聚丙烯酸钠在盐水精制絮凝作用

聚丙烯酸钠的作用及用途ph值
聚丙烯酸钠作用和用途：
1、水处理行业多作为絮凝剂和阻垢分散剂
固体产品的应用和聚丙烯酰胺类似，多用于氧化铝厂赤泥沉降，精制盐水和一些无机物的沉降，污水处理等。

液体产品主要用于缓释阻垢剂，填料分散剂，无机料的增容剂等。

2、食品及钻井泥浆的粘结剂，增稠剂
由于其良好的增稠效果，稠度高，弹性好，与淀粉类混溶后使其改变为网状结构，从而增加粘结弹性及筋道口感，可作为食品类增稠剂。

增加泥浆的二次或三次钠化，形成链状网状，从而增加泥浆黏稠度，可作为钻井泥浆增稠剂，泥浆降滤失剂等。

聚丙烯酸钠的ph值：在6-9之间。

聚丙烯酸钠聚丙烯酸钠：聚丙烯酸钠作为粘合剂（1）成型粘合型：聚丙烯酸钠可配入泥浆、混凝土浆、石膏浆、嵌缝胶等之中。

浇铸成型的陶瓷在脱模时损伤率很大，若在泥浆中配入少量聚丙烯酸钠，毛坯强度提高，脱模容易，毛坯的成品率和质量均大大提高。

（2）食品添加剂：由于聚丙烯酸钠粘性大，乳化分散稳定性好，且耐热，机械稳定性好，能封闭微量金属离子，又无毒，是一种十分理想的食品添加剂。

尤其适合制作面条、面包等食品，可使食品长久保持风味而不变。

称取聚丙烯酸钠15克，丙二醇45克，水15.5公斤，搅匀。

将鱼、肉在此溶液中浸渍10秒钟再放入冷库，鱼、肉表面紧裹上一层“冰衣”，鱼、肉可保鲜六个月。

聚丙烯酸钠还能作桔子汁的增稠剂，冰淇淋内添加少量聚丙烯酸钠，具有安全作用。

聚丙烯酸钠作为增稠剂作为增稠剂在食品中有如下功效：（1）增强原料面粉中的蛋白质粘结力。

（2）使淀粉粒子相互结合，分散渗透至蛋白质的网状结构中。

（3）形成质地致密的面团，表面光滑而具有光泽。

（4）形成稳定的面团胶体，防止可溶性淀粉渗出。

（5）保水性强，使水分均匀保持于面团中，防止干燥。

（6）提高面团的延展性。

（7）使原料中的油脂成分稳定地分散至面团中。

（8）作为电解质与蛋白质相互作用，改变蛋白质结构，增强食品的粘弹性，改善组织。

应用举例：（1）面包、蛋糕、面条类、通心面、提高原材料利用率，改善口感和风味。

用量0.05%。

（2）水产糜状制品、罐头食品、紫菜干等，强化组织，保持新鲜味，增强味感（3）调味酱、番茄沙司、蛋黄酱、果酱、稀奶油、酱油，增稠剂及稳定剂。

（4）果汁、酒类等，分散剂。

（5）冰淇淋、卡拉蜜尔糖，改善味感及稳定性。

（6）冷冻食品、水产加工品，表面胶冻剂（保鲜）。

聚丙烯酸钠作为分散剂（1）水质稳定剂：采用低分子量聚丙烯酸钠作水质稳定剂，其防垢效果显著。

循环冷却水中添加低分子量聚丙烯酸钠，能使钙离子的饱和浓度提高好几倍。

钙离子浓度很高时，可能有垢析出，然而由于聚丙烯酸钠被吸附在晶体表面，妨碍了晶粒的聚集，形成的垢层很疏松，易被水流冲刷掉。

浅谈过碱量与盐水精制由表7数据不难看出,聚丙烯酸钠助沉效果良好.前几年我厂使用准盐的时候,精制盐水台格率在5O一60左右.今年将本试验成果用到生产中后,我厂盐水质量大大提高.1～2季度盐水合格率达100.兰,结论1,用聚丙烯酸钠作助沉剂代替苛化麸皮,具有一定优越性,其特点是Ca"Mg"沉淀速度快,盐水合格率高.2,提高精盐水质量,从而大大增加金属阳极电槽使用寿命,降低电耗,在生产上具有一定的经济效果.3,此法工艺设备简单,易于操作.4,经济效益好,降低助沉剂费用.使用苛化麸皮做助沉剂每年需6200元,用聚丙烯酸钠每年只需2700元.参加试验人员有程道宏等浅谈过碱量与盐水精制(齐鲁石化公司氯碱厂)田诗君盐水精制是通过加入精制剂,絮凝剂,并经过沉降,澄清,过滤而除去盐水中的Ca",Mg",SO.等化学杂质和机械杂质,从而制得合格的精制盐水,供给电解用.我国盐水精制方法有BaCI.--NaCOa--NaOHj去和CaC12一Na2CO3一NaOH法等,齐鲁2O万吨/烧碱装置的盐水精制采用CaCI--NaCO3一Na0H法,通过一年多的运行观察,在影响盐水精制的诸因素中,过碱量影响相当大.根据溶度积规则,同离子效应原理,加入过量的NaCOs和NaOH是为了使沉淀反应进行得比较完全,较为彻底的除去Ca", Mg".但事物都具有两重性,精制卉4过量太多时,会因为盐水pH值过高,发生一些其它的化学反应等,而影响盐水的精制.同时,由于过碱量太高,盐水碱性增强,对盐水进行pH调节时,又要消耗大量的盐酸.一方面降低了盐水浓度,另一方面中和后的盐水进入电槽后又会生成CO,降低cj.的纯度.本装置在一年多的运行中,两个过碱量的控制是比较困难的,特别是NaOH过碱量§的台格率一直在6O左右.NaOH过碱量是造成盐水碱性过强的主要因素,因此,NaOH 过碱量的波动是造成碱性盐水pH值的稳定与否,影响精制反应的主要原因.另外,NaOH过碱量控制过高,盐水碱性过强,也不利于盐水精制.这主要是因为tOH一与Mg"的沉淀是瞬闻反应,而生成的Mg(OH)沉淀颗粒较细,而且在强碱性条件下,易形成胶状物,从而影响沉淀.八九年我厂大修后,由于停车期间电槽的置换盐水均进入碱贮槽,使该盐水含碱量很高,盐水开车后,这部分盐水返回了化盐,由于电槽送电肘间推迟,盐水系统循环,结果造成粗盐水过碱量持续偏高.现将数据列于下表.在迭一次的开车过程中,澄清桶的反应室内搅拌器因机械故障一直停止运转,在一定程度上影响了盐水的质量,然而在诸多的影响因素中,两过碱量的影响起着不可忽视的作用.从上表的数据可以看出,在开始运行的两月内,虽然NaOH过碱量呈现下降趋势,但由于系统循环,导致Ca…Mg'持续NaOH过碱量(g/1)}Ja2CO3过碱量(g/I)精锰永@Ca¨Mg¨(mg/t 时间垃高值最低值平均值最高值最低值均值最高值最低值平均值——一l0月i7Hl3.OI.376.6I1.320.320.707.944.846.231O月lB日7.T0S.445.102.650.6Oi.0612.220.T98.i21O月l9日5.i6O.833.373.090.440.9525.397.94l5.73——】O月2O日2.25O.181.3l2.920.0BO.89l2.396.199.13iO月21日2.941.22】.72I.54O.551.il1.27O.796.46lO月22H1.791.051.5O4.19o.51.5l4.柚I.983.D5—10月柏日2o00I.d2I.59i.77O.661.32●.682.783.55lO月"H1.270.080.632.2i0.O60.944.84I.272.78上升.到1O月i9日,由于系统内的盐水碱性持续偏高,导致了混合槽内加入絮凝剂后不分层,澄清桶内呈现出乳白色的泛浑,经砂滤器过滤后的盐水中Ca"Mg"总量最高达25.39mg/1.此时多次从澄清桶内取样测定NaOH过碱量均在4.00g/I以上,Na2CO.过碱量在0.4O～O.60g/】之间,虽然在取样瓶内加入泥浆和絮凝剂,仍不能得到清盐水,最后认为是盐水碱性过强,形成了胶状沉淀物,不能再形成沉淀颗粒,决定停止盐水循环,将此碱性过强盐水与杂水混合化盐,以降低盐水中的碱含量,经过几天的化盐用水的调整,降低了两碱的过碱量,特别是NaOH过碱量明显降低,精盐水质量逐渐提高并稳定.从以上可以看出,对于过碱量采用台理的控制指标,并保持其稳定,对提高,稳定精盐水质量,降低生产消耗有着相当重要的作用.DsA～8型金属阳极电解槽设计王玉斌王平摘要本文主要叙述8m金属阳极电解槽结构特点,主要零部件的设计,分布电压计算制造工艺及电槽组装,同时介绍了降低材料消耗及节能情况.一,前言随着改革开放的深入,国民经济不断发展.化学工业发展尤为迅速.为此,对化工原料需求越来越大,致使化工原料短缺情况越来越明显.作为基本化工原料之一的氯与碱的供求矛盾则更大,因此,碱与氯的产品价格不断上涨为了缓解氯碱的供求矛盾, 使其企业获得较好的经济效益,老厂加紧扩建,改造,新厂相继筹建和投产,氯碱行业曾呈现出一派欣欣向荣景象.目前,我国烧碱生产方法有苛化法,电解法两大类,前者年产不足10万吨,而电解法的生产能力逾300万吨/年.电解法又有水银法,隔膜法和离子交换膜法.隔膜法是最主要的生产方法,其产碱量约为碱总产量的9O.。

２００６年３４卷第６期广州化工（１山东大学环境科学与工程学院，济南２５０１００；２鲁东大学化学与材料科学学院，烟台２６４０２５）聚丙烯酸钠的制备及其絮凝效果研究宋建恒１，刘军深２＊摘要：通过碱性水解的方式，以废弃腈纶来制备有机阴离子高分子絮凝剂聚丙烯酸钠。

利用正交设计，讨论了反应时间、温度、碱浓度、投料比等因素对水解反应的影响，获得了优化的水解反应条件，并在最优化的条件下制得聚丙烯酸钠。

以制得的聚丙烯酸钠作絮凝剂对染织、制革废水进行絮凝效果研究，结果表明：处理后两种废水的透光率均达到了９７％以上。

关键词：废腈纶；聚丙烯酸钠；污水处理；絮凝ＰｒｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄＦｌｏｃｃｕｌｅｎｔＥｆｆｅｃｔｏｆＰｏｌｙａｃｒｙｌａｔｅＳｏｄｉｕｍＳＯＮＧＪｉａｎ－ｈｅｎｇ１，ＬＩＵＪｕｎ－ｓｈｅｎ２（１ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｈａｎｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｊｉｎａｎ２５０１００；２ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｈｅｍｉｓｔｒｙａｎｄＭａｔｅｒｉａｌＳｃｉｅｎｃｅ，ＬｕｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｙａｎｔａｉ２６４０２５，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｗａｓｔｅｐｏｌｙａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ；ｐｏｌｙａｃｒｙｌａｔｅｓｏｄｉｕｍ；ｗａｓｔｅｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔ；ｆｌｏｃｃｕｌａｔｉｏｎ絮凝沉淀法是国内外普遍用来提高水质和处理污水的一种既经济又简便的方法之一。

高分子絮凝剂以其良好的絮凝效果、脱色能力和操作简捷等优点在水处理过程中起着不可替代的作用。

聚丙烯酸钠即为该法中使用较多的絮凝剂。

目前国内外生产聚丙烯酸钠多数采用丙烯酸与氢氧化钠反应生成钠盐，然后在引发剂的作用下聚合成聚丙烯酸钠。

此法条件复杂、难以控制、成本较高，急需对现有方法予以改进或以新的制备方法予以取代［１］。

近年来，随着合成纤维工业的发展，产生了大量的聚丙烯腈（ＰＡＮ）废丝及废料，由于人类活动也产生了大量的聚丙烯腈废弃物。

聚丙烯酸钠絮凝剂
聚丙烯酸钠絮凝剂是一种用于水处理过程中的絮凝剂。

它是由聚丙烯酸钠通过聚合反应制得的高分子化合物。

絮凝剂的作用是将水中的悬浮物质（如泥土、污泥、有机物等）聚集在一起形成较大的团块，便于后续的沉淀和过滤处理。

聚丙烯酸钠絮凝剂具有以下特点和优势：
1. 高絮凝效果：聚丙烯酸钠絮凝剂能够迅速将水中的悬浮物质聚集成团块，加快沉淀速度，提高絮凝效果。

2. 安全环保：聚丙烯酸钠絮凝剂在水处理过程中不会产生有害物质，对环境无害。

3. 耐高温性能好：聚丙烯酸钠絮凝剂在高温条件下仍然具有很好的絮凝效果，适用于各种环境条件下的水处理。

4. 适应性广：聚丙烯酸钠絮凝剂适用于各种水质，能够处理不同种类和浓度的悬浮物质。

5. 操作简便：聚丙烯酸钠絮凝剂使用方便，能够快速溶解并迅速达到絮凝效果。

聚丙烯酸钠絮凝剂在水处理领域中广泛应用于污水处理厂、工业废水处理、给水处理、污泥脱水等领域，能够有效地改善水质和减少水处理成本。

聚丙烯酸钠絮凝剂是超高分子聚合物，聚合物含有强阴离子活性基团，通过电中和吸附架桥作用，可有效吸附液体中的悬浮颗粒，并相互凝集成团。

从而达到精致目的，其具有促进沉降、澄清、净化、增稠、减阻等功能。

聚涛系超高分子产品，使用时投加量可比普通絮凝剂节约30%以上，且形成絮体大，沉降速度快，处理后水质纯清，透光率高。

絮凝剂可在较大PH值范围内使用，无臭、无味、无毒、无污染。

用途：1. 分离和吸附水中悬浮粒子，尤其对氯碱工业盐水精致、纯碱工业氨母液精致、肉豆制品、粗糖液、淀粉、味精、酿酒的絮凝、食品工业富蛋白回收，以及溶液中其他微粒子的回收再利用。

2. 分离工业氧化红泥、造纸和生活污水的处理等。

使用方法：1. 应配制成稀溶液（浓度为0.33-1‰），用量通过小试求得最佳量。

3. 溶解时应使用回流冷凝水或干净的自来水，有条件的使用软水，水温为常温，不宜超过45度。

3. 投放固体粉末时应采用一次性表面水，即把水管头扎扁，成45度，然后放水把粉末洒在水道上面，可以避免结团结块。

4. 稀溶液随用随配，存放时间不宜过长。

聚丙烯酸钠是向水中投加絮凝剂，使水中的悬浮颗粒和胶体絮凝成较大的颗粒，继而从水中分离出来达到水质净化的目的，是水处理流程中普遍的操作单元之一，具有效果好、成本低等优点。

絮凝剂的好坏直接关系到絮凝沉淀效果，因此水处理研究者们也一直致力于开发高效、低成本的絮凝剂。

有需要聚丙烯酸钠可到专业公司杭州聚涛生物科技有限公司（杭州萧山瓜沥精细化工厂）来，聚涛是一家专业从事高分子聚丙烯酸钠研发、生产、销售为一体的现代化高新企业。

公司一直坚持“塑造人品，制造精品“理念，坚决杜绝以次充好、掺假混淆之产品，公司一直把产品的质量和安全放在主要位，倾心为社会提供更有价值产品，为促进行业健康发展做出贡献。

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聚丙烯酸钠絮凝剂生产随着我国丙烯酸工业的迅速发展，对丙烯酸下游产品的研究不断深入，应用范围不断扩大。

聚丙烯酸钠作为丙烯酸的一种主要下游产品，详细内容请看下文聚丙烯酸钠絮凝剂生产。

 近年来在国内外的研究受到重视，生产也不断增加。

聚丙烯酸钠产品包括水溶性产品和水不溶性产品。

水溶性聚丙烯酸钠产品广泛应用于食品、纺织造纸、化工等领域[1-3]。

水不溶性聚丙烯酸钠产品具高吸水性，主要用于农林园艺、生理卫生等领域。

聚丙烯酸钠的分子量从几百至几千万以上，不同分子量的聚丙烯酸钠各有各的用途。

超低分子量(700以下)的用途还未完全开发;低分子量(1000-5000)主要起分散作用;中等分子量(104-106)显示有增稠性;高分子量(106-107)的则主要做增稠剂和絮凝剂;超高分子量(107以上)的在水中溶胀，生成水凝胶，主要用作吸水剂。

水溶性聚丙烯酸钠中又包括高分子量和低分子量两类。

 1.高分子量聚丙烯酸钠研究现状 目前高分子量聚丙烯酸钠合成是采用丙烯酸经氢氧化钠中和形成丙烯酸钠溶液，然后再聚合的工艺路线。

在水溶性高分子量聚丙烯酸钠的合成中，通常是高浓度丙烯酸钠溶液和低浓度氧化还原引发剂在低温下进行水溶液聚合。

制备的关键是在聚合前要除去丙烯酸中的阻聚剂。

去除阻聚剂的方法有减压蒸馏或加人活性炭吸附。

高分子量聚丙烯酸钠聚合时往往因为自交联作用或聚合速度过快使产品水溶性降低，因此需加入抗交联剂和缓聚合剂。

日本专利报道了以过硫酸盐和有机苯胺的复合引发体系，常温下催化丙烯酸钠水溶液聚合，制得溶解性能好的聚丙烯酸钠。

戚银城等采用氧化-还原体系，添加氨水和氯化钠，在30℃时合成了分子量几百至几千万的聚丙烯酸钠。

水溶液聚合法具有设备简单，操作容易的特点，但缺点是所得到的聚合产物含水量高达60%-70%，难干燥。

反相悬浮聚合法也可用于合成高分子量聚丙烯酸钠。

韩淑珍报道了北京化工大学开发出反相悬浮聚合法合成聚丙烯酸钠絮凝剂，并建成1000L聚合釜装置。

聚丙烯酸钠是一类聚阴离子的高分子电介质，是近代发展起来的一类用途非常广泛的重要化工产品。

在环保、食品、医药、纺织、水处理、石油化学、冶金等部门有着广泛的应用。

聚丙烯酸钠包括水溶性的和水溶胀性两大类,水溶胀性的聚丙烯酸钠属高吸水性树脂的范畴。

而另一类水溶性的聚丙烯酸钠则由于其不同的分子量而具有各种不同的性能被广泛地应用于食品,饲料,纺织,造纸,水处理,石油化工,农林园艺,生理卫生等领域聚丙烯酸钠大多以丙烯酸为原料经氢氧化钠中和后聚合得到。

还可用其它单体与丙烯酸钠进行共聚,对聚丙烯酸钠的性能进行改性,合成具有特殊性能的聚丙烯酸钠共聚物。

其中高分子量的聚丙烯酸钠用途有很多，以下给大家介绍几种具体的应用。

1、聚丙烯酸钠是一种线状、可溶性高分子化合物，其分子链上的梭基由于静电相斥，使聚合物链伸展，促成有吸附性功能团外露到表面上，这些活性点吸附在溶液中悬浮粒子上，形成粒子间的架桥，从而加速了悬浮粒子的沉降。

因此可作絮凝剂。

2、纯碱和烧碱生产中，盐水中的ca、mg离子通常用碳酸钠和氢氧化钠或石灰水沉淀，沉淀后盐水中悬浮物质颗粒小、沉降慢，因此要加入絮凝剂促进沉降从而使盐水精制。

因此，选用高效、溶解速度快的絮凝剂才是关键。

以往生产中使用苛化淀粉或聚丙烯酞胺用于盐水精制的絮凝效果并不理想，使用后盐水澄清度不够，产品质量不高。

而用聚丙烯酸钠能大大提高盐水质量。

对用作盐水精制的聚丙烯酸钠要求主要有分子量高(>一千万)，溶解时间短(15-30min ),溶解性能好(无凝胶物)。

使用时用量少，产生的矾花大、沉降快，盐水澄清度高。

3、氧化铝生产中，拜耳法赤泥的分离洗涤采用沉降槽，为加速赤泥沉降，传统方法是添加面粉等天然高分子絮凝剂。

随着氧化铝产量不断提高，沉降槽常出现跑浑现象。

改用聚丙烯酸钠絮凝，大大增加了赤泥的沉降速度，澄清效果好，从而提高了沉降槽的产能和精盐液质量。

4、聚丙烯酸钠作为主要絮凝剂预处理味精浓废水有显著效果。

聚丙烯酸钠作为洗涤助剂,在洗涤剂行业，磷酸盐、硅酸盐与碳酸盐一直是重要的助洗剂，特别是三聚磷酸钠(STPP)，其显著特点在于能与水中的Ca2+、Mg2+生成可溶性整合物，从而起到软化硬水的作用，并且有分散、乳化、增溶污垢的能力。

但随着某些地区水体富磷，导致赤化的现象出现，无磷洗涤剂的呼声越来越高，从而掀起了代磷助剂开发与应用高潮。

国外于20世纪80年代开始研制新的助洗剂——聚丙烯酸钠。

聚丙烯酸钠虽然对Ca2+、Mg2+的螯合能力弱，但它具有良好的分散污垢和防止污垢在织物上的再沉积能力以及优于STPP的抗酸能力等优点，被大量应用于低磷及无磷洗衣粉中。

聚丙烯酸钠相对分子质量的分布是影响助洗性能的决定因素，作为洗涤助剂的聚合物其相对分子质量分布,平均为5万～8万。

凌爱莲[21]初步考查了聚丙烯酸钠对十二烷基苯磺酸钠和十二烷基醇硫酸钠等阴离子表面活性剂的助洗作用，试验证实聚丙烯酸钠的去污力可达到或超过单独使用三聚磷酸钠时的数值，是一种能够部分或完全取代三聚磷酸钠的聚合物洗涤剂。

为了改善丙烯酸均聚物对Ca2+、Mg2+螯合能力弱的缺点，人们开始研究在其分子链上共聚一些其它功能单体。

目前采用较多的是马来酸和丙烯酸的共聚物[22,23]，聚合物分子中含有更多的-COO-Na+，其水溶性及螯合金属离子的能力显著增强。

丙烯酸-马来酸酐共聚物具有很好的整合性能和分散性能，应用在洗涤剂中能缓冲pH值，丙烯酸的含量越高，产物的螯合力越低，分散力越高；马来酸酐的含量越高，产物的整合力就越高。

按1：4的比例与4A沸石复配取代三聚磷酸钠制得无磷洗衣粉，其去污指数超过标准粉。

聚丙烯酸钠作为絮凝剂聚丙烯酸钠是一种线状、可溶性的高分子化合物，其分子链上的羧基由于静电相斥作用，使得曲绕的聚合物链伸展，促成具有吸附性的功能团外露到表面上来，由于这些活性点吸附在溶液中悬浮粒子上，形成粒子间的架桥，从而加速了悬浮粒子的沉降。

聚丙烯酸钠是20世纪70年代末作为絮凝剂开始应用于赤泥沉降分离，其对赤泥的沉降速度通常比用淀粉高10倍。

聚丙烯酸钠的特性及在食品加工中的应用明创（河南）工贸有限公司品控研发部聚丙烯酸钠（Sodium polyacrylate,SP）是美国FDA、日本厚生省等批准使用的食品添加剂，国外从上世纪六十年代就开始将聚丙烯酸钠用于多种食品的增稠、增筋和保鲜等，2000年我国卫生部也正式批准为食品添加剂。

《食品安全国家标准食品添加剂使用标准》(GB2760-2014)中，聚丙烯酸钠是包含在表A.2中，可在各类食品（表A.3中的食品例外）中按生产需要适量使用的食品添加剂之一。

一、聚丙烯酸钠（SP）简介1、物化特性聚丙烯酸钠是一种具有亲水基团的高分子化合物，白色粉末、无臭无味。

吸湿性极强，遇水膨胀，缓慢溶于水形成极粘稠的透明溶液，0.2%溶液的粘度约为400cp，粘度约为羧甲基纤维素钠(CMC)、海藻酸钠的15～20倍。

因中和程度不同，水溶液的pH一般在6-9。

易溶于氢氧化钠水溶液，但遇二价以上金属离子(如:铝、铁、铅、钙、镁、锌)形成其不溶性盐，引起分子交联而凝胶化沉淀。

加热处理、中性盐类、有机酸类对其粘度影响很小，碱性时则粘度增大，久存粘度变化极小，不易腐败。

聚丙烯酸钠的粘性不像CMC和海藻酸钠那样吸水膨胀，而是由于离子型的亲水基团遇水开始离解，阴离子固定于高分子链上，随着阴离子数目增多，离子之间的静电斥力增大而使聚丙烯酸钠的网络扩张、表观粘度增大形成高粘性溶液。

2、质量指标《食品安全国家标准食品添加剂聚丙烯酸钠》（GB29948—2013）中对聚丙烯酸钠的质量标准规定如下：表1聚丙烯酸钠的质量标准项目指标游离碱通过试验硫酸盐（以SO4计），w/%≤0.48残留单体，w/%≤1.0低聚物，w/%≤5.0干燥减量，w/%≤10.0灼烧残渣（以干基计），w/%≤76.0重金属（以Pb计）/（mg/Kg）≤20总砷（以As计）/（mg/Kg）≤3干燥温度和时间分别为105℃±2℃和4h。

二、聚丙烯酸钠在食品加工中的应用应用食品功效面包、蛋糕、面条类、通心面提高原材料利用率，改善口感和风味水产糜状制品、罐头食品、紫菜干等强化组织，保持新鲜味，增强味感调味酱、果酱、蛋黄酱、番茄沙司、稀增稠，稳定奶油、酱油果汁、酒类等分散剂冰淇淋改善味感及稳定性冷冻食品、水产加工品作为表面胶冻剂，起保鲜作用1、聚丙烯酸钠在面制品中的应用在面粉中添加聚丙烯酸钠，能增强原料面粉中的蛋白质粘结力，使淀粉粒子相互结合，分散渗透至蛋白质的网状结构中，形成质地致密的面团，表面光滑且具有光泽，形成稳定的面团胶体，防止可溶性淀粉渗出，提高面团的延展性，减少冻裂。

聚丙烯酸钠的用途在合成洗涤剂中通常是使用磷酸盐（如三聚磷酸盐）和铝盐（如铝硅酸钠、4A沸石、高岭土、膨润土硫酸铝）作为助洗剂，使用磷酸盐作为助洗剂，其洗涤废水排入湖泊、河流后会产生“富营养化”，使水藻类、水生植物异常繁殖并很快死亡，导致了水质的污浊和缺氧，给其它水生物的生长带来威胁，也就是说，由于合成洗涤剂中磷酸盐的存在，在其使用过程中会给环境造成污染。

因此，进入七十年代后美国、加拿大、瑞士和瑞典等国家规定了在合成洗涤剂的生产中限制或禁止使用磷酸盐，以后其它一些国家也相继作出了类似的规定。

预计九十年代末期，欧洲合成洗涤剂将全部实行无磷化，同时科学研究表明，铝盐可导致植物、动物、人类慢性中毒（严重时可导致生物死亡），即对生物同样是有害的。

因此，合成洗涤剂仅仅做到无磷化是不够的，还应做到无铝化。

只有无磷无铝的合成洗涤剂才可能称得上为无毒、无污染的洗涤剂。

用聚丙烯酸钠作为助洗剂是制造无毒、无污染洗涤剂较为理想的方法。

聚丙烯酸钠是一种新型高效的洗涤助剂，可以取代目前洗涤剂中普通使用的三聚磷酸盐和其它铝盐，从而消除了因使用三聚磷酸钠和铝盐所排出的废水对环境的污染。

聚丙烯酸钠的助洗性能远远优于传统的三聚磷酸钠，洗涤效果相当于5倍同重量的三聚磷酸钠，即用量仅为三聚磷酸钠的1/5，可降低洗涤剂的成本，获得明显的经济效益。

目前，我国洗涤剂年产量约200万吨，约需三聚磷酸盐30-40万吨。

若完全用聚丙烯酸钠代替，则每年需聚丙烯酸钠6-8万吨。

可见市场容量极大。

若生产40%固含量的聚丙烯酸钠液体产品3000吨，可满足6万吨/年洗涤剂的生产装置配套需要。

聚丙烯酸钠作为助洗剂的作用机理是聚丙烯酸钠具有这样的一些作用：对金属离子有螯合作用、起碱性缓冲作用、具有使污垢向水中分散和防止污垢向织物再附着搞沉积作用，因此聚丙烯酸钠对胶体悬浮液有很好的凝聚（螯合）作用，这来源于它的表面电荷的中和特性，即它与带正电荷的悬浮粒子构成准离子键，这时由于静电斥力，聚丙烯酸钠的羧基使柔性聚合物适当地伸展，使悬浮粒子的吸附（凝聚）及粒子之间的交联容易进行。

常熟理工学院------材料科学与工程专业聚合物合成工艺课程设计题目：聚丙烯酸钠的合成工艺设计*名：**学号：*********专业：材料科学与工程专业班级：09级材料（ 1 ）班指导教师耿飞起止日期2012.6.27—2012.7.6目录1.概述 (1)1.1聚丙烯酸钠的性质 (1)1.2 聚丙烯酸钠的应用 (1)1.3 高分子量聚丙烯酸钠的需求、生产和应用前景 (3)2.聚丙烯酸钠合成原理 (4)2.1合成反应方程式 (4)2.2聚丙烯酸钠聚合的实施方法 (4)3.主要原料简介 (6)3.1丙烯酸 (6)3.2氢氧化钠 (6)3.3庚烷 (6)3.4 Span 60 (6)3.5过硫酸钾 (7)4.聚合物合成工艺设计 (8)4.1聚合物工艺流程图 (8)4.2工艺流程的分析 (9)5.聚合物合成工艺的物料衡算 (11)5.1主要原料丙烯酸的投料量 (11)5.2 V102(中和罐)物料衡算 (11)5.3 V101（NaOH溶液调配罐）物料衡算 (12)5.4 V103（分散介质调配罐）物料衡算 (13)5.5 R101（聚合反应器）物料衡算 (14)5.6 V104（引发剂调配罐）物料衡算 (15)5.7整理并校核计算结果 (15)6.聚合物反应器的设计 (17)7.设计总结 (19)参考文献 (20)1.概述1.1聚丙烯酸钠的性质聚丙烯酸钠，英文名Sodium polyacrylate，缩写PAAS或简称PAA-Na，结构式为－[CH2－CH(COONa)]n－，是—种水溶性高分子化合物。

商品形态的聚丙烯酸钠，相对分子质量小到几百，大到几千万，外观为无色或淡黄色液体、粘稠液体、凝胶、树脂或固体粉末，易溶于水；因中和程度不同，水溶液的pH一般在6-9；能电离，有或无腐蚀性；易溶于氢氧化钠水溶液，但在氢氧化钙、氢氧化镁等水溶液中随碱土金属离子数量增加，先溶解后沉淀；无毒。

(1) 稳定性1) 热稳定性：聚丙烯酸钠热稳定性好，海藻酸钠、梭甲基纤维素钠等天然粘稠液，经热处理，其粘度降到初始的1/10以下，但聚丙烯酸钠的水溶液仅降低3/10。

聚丙烯酸钠的作用聚丙烯酸钠（Sodium polyacrylate）是一种具有丰富应用领域的化学物质。

它是一种超吸水性聚合物，具有很多独特的特性和功能。

在本文中，我们将探讨聚丙烯酸钠的作用及其在各个领域中的应用。

首先，聚丙烯酸钠在日常生活中被广泛应用于卫生用品和个人护理产品。

由于其出色的吸水性能，聚丙烯酸钠被用作一次性尿布和卫生巾等产品的主要成分。

当接触到水分时，聚丙烯酸钠能够迅速吸收并锁定水分，保持表面干燥，提供更舒适的使用体验。

此外，聚丙烯酸钠也广泛应用于农业领域。

它被添加到土壤中，以提高土壤的保水性和保肥性。

聚丙烯酸钠能够吸收和保持水分，并在干旱条件下释放给植物根系，提供必要的水分和养分。

这样可以提高作物的生长率和产量，并减少水资源的浪费。

此外，聚丙烯酸钠在工业制造中也有着广泛的应用。

由于其黏性和粘附性，它被用作胶粘剂和粘合剂的重要成分。

聚丙烯酸钠可以在化学反应过程中与其他物质结合，形成坚固的粘合剂，广泛应用于纸张、纺织品和家具等行业。

另外，聚丙烯酸钠还被用于水处理过程中。

它可以作为一种有效的沉淀剂和过滤剂，帮助去除水中的杂质和悬浮物。

聚丙烯酸钠的吸附性能能够捕捉微小的颗粒和污染物，提高水质的净化效果。

此外，聚丙烯酸钠在医疗和卫生保健领域中也有重要的作用。

它被用作医疗敷料和伤口敷料的成分，可以吸收和固定伤口渗出物，提供清洁和干燥的环境，促进伤口的愈合过程。

此外，聚丙烯酸钠还被用于制造医疗用尿布、手术围裙和手术垫等产品。

最后，聚丙烯酸钠还可以用于化妆品和美容产品中。

由于其吸水性能，聚丙烯酸钠能够在化妆品中起到保湿和柔软肌肤的作用。

它可以吸附并锁定肌肤中的水分，提供长时间的保湿效果，使肌肤更加光滑细腻。

总结而言，聚丙烯酸钠作为一种多功能化合物，在各个领域中都有重要的应用。

它的超吸水性能使其成为许多产品的主要成分，包括卫生用品、农业、工业制造、水处理、医疗保健和化妆品等。

聚丙烯酸钠的发展和应用，不仅提高了产品的性能和品质，还为我们的生活带来了许多便利和舒适。

聚丙烯酸钠的用途聚丙烯酸钠的用途在合成洗涤剂中通常是使用磷酸盐（如三聚磷酸盐）和铝盐（如铝硅酸钠、4A沸石、高岭土、膨润土硫酸铝）作为助洗剂，使用磷酸盐作为助洗剂，其洗涤废水排入湖泊、河流后会产生“富营养化”，使水藻类、水生植物异常繁殖并很快死亡，导致了水质的污浊和缺氧，给其它水生物的生长带来威胁，也就是说，由于合成洗涤剂中磷酸盐的存在，在其使用过程中会给环境造成污染。

因此，进入七十年代后美国、加拿大、瑞士和瑞典等国家规定了在合成洗涤剂的生产中限制或禁止使用磷酸盐，以后其它一些国家也相继作出了类似的规定。

预计九十年代末期，欧洲合成洗涤剂将全部实行无磷化，同时科学研究表明，铝盐可导致植物、动物、人类慢性中毒（严重时可导致生物死亡），即对生物同样是有害的。

因此，合成洗涤剂仅仅做到无磷化是不够的，还应做到无铝化。

只有无磷无铝的合成洗涤剂才可能称得上为无毒、无污染的洗涤剂。

用聚丙烯酸钠作为助洗剂是制造无毒、无污染洗涤剂较为理想的方法。

聚丙烯酸钠是一种新型高效的洗涤助剂，可以取代目前洗涤剂中普通使用的三聚磷酸盐和其它铝盐，从而消除了因使用三聚磷酸钠和铝盐所排出的废水对环境的污染。

聚丙烯酸钠的助洗性能远远优于传统的三聚磷酸钠，洗涤效果相当于5倍同重量的三聚磷酸钠，即用量仅为三聚磷酸钠的1/5，可降低洗涤剂的成本，获得明显的经济效益。

目前，我国洗涤剂年产量约200万吨，约需三聚磷酸盐30-40万吨。

若完全用聚丙烯酸钠代替，则每年需聚丙烯酸钠6-8万吨。

可见市场容量极大。

若生产40%固含量的聚丙烯酸钠液体产品3000吨，可满足6万吨/年洗涤剂的生产装置配套需要。

聚丙烯酸钠作为助洗剂的作用机理是聚丙烯酸钠具有这样的一些作用：对金属离子有螯合作用、起碱性缓冲作用、具有使污垢向水中分散和防止污垢向织物再附着搞沉积作用，因此聚丙烯酸钠对胶体悬浮液有很好的凝聚（螯合）作用，这来源于它的表面电荷的中和特性，即它与带正电荷的悬浮粒子构成准离子键，这时由于静电斥力，聚丙烯酸钠的羧基使柔性聚合物适当地伸展，使悬浮粒子的吸附（凝聚）及粒子之间的交联容易进行。

聚丙烯酸沉淀剂
聚丙烯酸（Polyacrylic Acid，简称PAA）是一种聚合物，常用于水处理、纺织品、造纸和医药等领域。

在水处理中，沉淀剂是用于去除水中悬浮物和浊度的化学物质。

然而，聚丙烯酸本身不是沉淀剂，而是在水处理中常用作分散剂和络合剂。

下面是聚丙烯酸在水处理中的一些应用和其作用：
1.分散剂作用：聚丙烯酸可以通过分散水中的固体颗粒，使
其分散在水中，不聚集或沉淀下来。

这有助于防止水中的悬浮物形成絮凝团块或沉积物。

2.絮凝剂辅助剂：当使用其他沉淀剂（如铝盐或铁盐）时，
聚丙烯酸可以作为絮凝剂的辅助剂。

它在沉淀过程中可以加强絮凝剂的聚集效果，并促使悬浮物形成更大的颗粒，以便更容易沉淀和分离。

3.缓蚀剂：由于聚丙烯酸具有覆盖金属表面的能力，可以通
过与金属表面结合形成一层保护性的膜，从而减少金属与水中溶解氧和其他腐蚀物质的接触。

因此，聚丙烯酸也可以用作缓蚀剂来减少金属管道和设备的腐蚀。

需要注意的是，沉淀剂的选择和使用要根据特定的水质要求和处理目标来确定。

具体的使用方法和配比需要根据实际情况和使用指南进行调整。

聚丙烯酸钠溶液配制方法及条件的探讨赵丽虹溶剂水的影响(1)当溶剂水显酸性时,易使聚丙烯酸钠晶体在溶解过程中变性,形成口香糖状薄片,失去絮凝作用。

(2)当溶剂水中杂质离子含量过多,电导率过高时,易使聚丙烯酸钠与这些杂质离子反应生成聚丙烯酸盐类沉淀,影响配制成的聚丙烯酸钠溶液浓度及絮凝能力,还可能堵塞聚丙烯酸钠溶液的输送泵以及泵的进、出口管,增加拆修泵次数。

另外可能堵塞聚丙烯酸钠溶液加入管,造成操作人员巡检不及时而断加聚丙烯酸钠的情况。

(3)溶剂水中一旦混入重金属盐溶液,如:BaCl2溶液,也会造成聚丙烯酸钠变性,生成沉淀,絮凝能力降低直至丧失。

因此,在水质差的地区,应选用纯水或软化水作配制用溶剂水。

温度的影响配制时水温过高极易使投入水中的聚丙烯酸钠固体颗粒立即融化变软形成外融内不融的聚丙烯酸钠固体团状物。

要使这样的团状物彻底溶解需要很长时间,否则不仅会影响配制成的聚丙烯酸钠浓度,还会因聚丙烯酸钠溶液中混有这种团状物堵塞聚丙烯酸钠泵及进、出口管路、聚丙烯酸钠溶液加入管,造成断加聚丙烯酸钠溶液的情况。

在配制聚丙烯酸钠溶液时应选择常温水中加入聚丙烯酸钠固体颗粒,然后在搅拌条件下升温到50℃左右。

溶液pH值的影响通过生产实际摸索,配制成的聚丙烯酸钠溶液pH值为10左右时其絮凝能力最大,呈淡蓝色透明溶液。

配成的聚丙烯酸钠溶液中性时易成为乳白色浊液,絮凝能力下降。

综上所述,配制聚丙烯酸钠溶液较理想的方法和条件是:先在聚丙烯酸钠溶液配制槽中加入一定量的纯水或软化水,然后用30 %NaOH溶液调节溶剂水的pH值至10 左右,打开配制溶液用的压缩空气管阀门,在搅拌的情况下,于常温下缓慢、均匀地投入适量聚丙烯酸钠固体颗粒,确保配制后聚丙烯酸钠溶液浓度为0.05%。

然后打开配制用的蒸汽管阀门,将溶液升温至50℃左右,关闭蒸汽管阀门,待聚丙烯酸钠固体颗粒完全溶解,溶液浓度均匀时(约半小时) ,关闭压缩空气管阀门。

这样配制出的聚丙烯酸钠溶液流动性好,絮凝能力大。

聚丙烯酸系列胶黏剂的合成与应用中商网讯我国合成胶粘剂生产企业比较分散，约有2000多家，并有数百家专门生产通用品种如脲醛树脂胶粘剂、聚醋酸乙烯胶粘剂、聚丙烯酸树脂胶粘剂等。

脲醛树脂、酚醛、三聚氰胺－甲醛胶粘剂脲醛树脂、酚醛、三聚氰胺－甲醛胶粘剂主要用于木材加工行业。

目前，酚醛、三聚氰胺－甲醛胶粘剂使用后的甲醛释放量高于国际标准。

聚丙烯酸树脂此类胶粘剂主要用于生产压敏胶粘剂，也用于纺织和建筑领域。

近年来国内企业从国外引进数条压敏胶粘制品生产流水线，推动了国内聚丙烯酸树脂生产技术的发展。

水溶性聚丙烯酸钠的应用聚丙烯酸钠是近年来国内外广泛研究开发的精细化工产品之一，其工业产品有白色(或浅黄色)块状或粉末产品；无色透明(或浅黄色)粘稠液体，易溶于水的产品。

聚丙烯酸钠的产品已广泛应用于食品、饲料、纺织、造纸、水处理、石油化工、农林园艺、生理卫生等领域[1-5]目前研究的聚丙烯酸钠合成路线主要有以下两种：1. 丙烯酸聚合成聚丙烯酸再中和1 水溶性聚丙烯酸钠的应用聚丙烯酸钠的相对分子质量从几百至几千万以上，不同相对分子质量的聚丙烯酸钠可以用作各种目的和用途。

超低相对分子质量(700以下)的用途还未完全开发出来；相对分子质量低(1000-5000)时，主要起分散作用；相对分子质量中等(104～106)显示有增稠性；相对分子质量高(106～107)的聚丙烯酸钠主要做增稠剂和絮凝剂；超高相对分子质量(107以上)的聚丙烯酸钠不再溶于水，在水中溶胀，生成水凝胶，主要用作吸水剂。

1．1 分散剂聚丙烯酸钠为阴离子型聚合电解质，当其为低分子时，由于低聚物离子不能吸附悬浮粒子，而是被悬浮粒子所吸附，吸附了低聚物离子的颗粒表面形成双电层，改变了电荷状态，在静电荷作用下，颗粒相互排斥，这样避免了颗粒碰撞而长大沉积，并相应地将颗粒分散在溶液中。

随着工业用水量的日益增多，占工业用水80％以上的冷却水需要循环使用，这已成为节约水资源的重要措施。

聚丙烯酸钠的简介聚丙烯酸钠的简介聚丙烯酸钠聚丙烯酸钠是美国FDA、日本厚生省等批准使用的食品添加剂，2000年我国卫生部也正式批准为食品添加剂（GB2760－1996，2000年增补品种）。

国外从20世纪60年代就开始应用，对其毒理数据和安全性进行了长期研究和检验，是一种可以放心使用的添加剂。

聚丙烯酸钠的主要功效包括增稠、增筋、稳定和保鲜，它的用途非常广泛，GB2760－1996、2000年增补品种中规定的用途为各类食品，主要的用途可以概括如下：1．面包、蛋糕、面条类、饺子粉等面粉制品，增强原料面粉中的蛋白质黏结力，防止可溶性淀粉和营养成分渗出，提高面团的延展性和原材料利用率，改善口感和风味，抑制面包等食品因自然干燥引起的老化现象；2．方便面等油炸食品加工中，使原料中的油脂成分稳定地分散至面团中，降低吸油率，节约用油；3．红薯、玉米、燕麦、马铃薯等粉丝、粉条制品，提高产品的筋力，增加耐煮性；4．水产糜状制品、肉糜制品、罐头食品、紫菜干等，强化组织，保持新鲜味，增强味感；5．冰淇淋、糖果等改善味感及稳定性；6．果酱、番茄沙司、调味酱、酱油等调味品及稀奶油、果汁等的增稠和稳定；7．冷冻食品、水产加工品保鲜“冰衣”；8．用于速冻水饺、汤圆等，减少冻裂，改善口感；9．糖液、盐水、饮料、酒类的除浊澄清剂；10．用于制造人造肉，提高蛋白质纤维的黏弹性和伸长度。

聚丙烯酸钠的最大添加量根据GB2760－1996，2000年增补品种的规定为0．2％，食品种类、原料质量、配方和生产工艺的不同都影响其用量，因此需要通过实验确定最佳用量，特别是要注意克服用量越多效果越好的误解，参考用量一般为0．02％～0．1％。

聚丙烯酸钠和其他增稠剂相比，最显著的优点是增稠效率高，其黏度约为羧甲基纤维素钠（CMC）、海藻酸钠的15～20倍，其不足主要是耐盐和耐硬水性能较差，在盐水和硬水中其溶解度和黏度都会下降，因此在应用时最好使用软水溶解，而且和盐分开溶解。

文献综述前言絮凝沉淀法是国内外普遍用来提高水质和处理污水的一种既经济又简便的方法之一。

高分子絮凝剂以其良好的絮凝效果、脱色能力和操作简捷等优点在水处理过程中起着不可替代的作用。

聚丙烯酸钠即为该法中使用较多的絮凝剂。

聚丙烯酸钠为丙烯酸的一种主要下游产品，近年来在国内外的研究受到重视，生产也不断增加。

聚丙烯酸钠产品包括水溶性产品和水不溶性产品。

水溶性聚丙烯酸钠产品广泛应用于食品、纺织造纸、化工等领域。

水不溶性聚丙烯酸钠产品具高吸水性，主要用于农林园艺、生理卫生等领域。

聚丙烯酸钠的分子量从几百至几千万以上，不同分子量的聚丙烯酸钠各有各的用途。

超低分子量的用途还未完全开发;低分子量主要起分散作用;中等分子量显示有增稠性;高分子量的则主要做增稠剂和絮凝剂;超高分子量的在水中溶胀，生成水凝胶，主要用作吸水剂。

本文根据目前国内外学者对聚丙烯酸钠合成工段工艺设计的研究成果，借鉴他们的成功经验，在此基础上，查阅了大量资料，并吸取其它聚丙烯酸钠生产厂家的经验，力求使各工艺条件达到理想操作状态，使整个生产过程达到最优化，为聚丙烯酸钠装置的工艺设计提供参考。

一、简介1、絮凝剂絮凝剂主要是带有正电性或负电性的基团中和水中带有负电性或正电性难于分离的粒子或者颗粒，使其电势降低，并促使其处于稳定状态，利用聚合性质使得这些颗粒变得相对集中，使其能够通过物理或者化学方法分离出来。

一般为了达到这种目的而使用的药剂，称之为絮凝剂。

絮凝剂主要应用于给水和污水处理领域[1]。

絮凝剂的品种繁多，从无机到有机，从低分子到高分子，从单一型到复合型，总的发展趋势是向廉价实用、无毒高效的方向发展。

2、有机高分子絮凝剂有机絮凝剂的优点是比较经济、用法简单；但用量大、絮凝效果低，而且存在着腐蚀性强、成本高等缺点。

有机高分子絮凝剂是20世纪60年代后期才发展起来的一类新型废水处理剂。

与传统絮凝剂相比，它能成倍的提高效能，且价格较低，因而有逐步成为主流药剂的趋势。