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浅析聚丙烯酰胺产业现状及发展趋势

发布时间:2020-11-11 13:47:18     作者:波涛净水

摘要:近几年聚丙烯酰胺合成技术被广泛应用于各种领域,人们对传统聚丙烯酰胺制备方法进行了改进,一些新兴的合成技术被应用于聚丙烯酰胺的制造当中。本文分析研究了我国目前聚丙烯酰胺产业应用现状,并探索其未来发展趋势,为相关人员的研究提供一定的参考。

聚丙烯酰胺(PAM)是多种共聚物的统称,是一种新型精细化工产品,1952年美国研制出聚丙烯酰胺的制备方法,并进行工业推广应用。目前我国聚丙烯酰胺产业应用领域十分广泛,市场竞争力大,拥有良好的发展前景。

1、聚丙烯酰胺产业现状分析

1.1产能水平及企业结构

聚丙烯酰胺作为一种新型水溶性高分子产品,在各行业起到净化、沉降、助留、过滤、增稠等功能,用途十分广泛,消费市场广阔,我国目前聚丙烯酰胺年总产量达到20万吨,约占世界总体比例的三分之一,工厂企业约有200个,国内吨级中有大型国企、外商独资企业、民营企业,中小型工厂多数为股份制企业、民营企业,多种所有制形式使中国的PAM工业呈现勃勃生机,有着较大的发展前景。

1.2产品的技术水平和质量

聚丙烯酰胺合成技术在我国起步较早,但在国际上还处于落后状态,20世纪90年代,国民经济迅速发展,企业工厂不断扩大,在生产数量与质量方面不断进步,已经接近国际先进水平。国外一般采用化学法进行PAM生产,我国自主研发的生化法合成技术,生化法在各种方面远远胜于化学法,其特点为产品不含化学法催化带劲的铜离子、产品品性温和。下表是生化法与化学法指标对比:

AM生化法和化学工艺技术经济指标对比

比较项目 化学法 生化法
催化剂 骨架铜 固定化细胞
催化剂成本(元/吨) 250-300 32
反应器 串联塔式 釜式
反应条件 120℃ 常温常压
丙烯腈转化率% 80 99.9
丙烯腈收率% 88 >97
丙烯腈单耗(吨/吨) 0.85 0.75

生化法生产技术研发成功是国内生物化工领域的重大突破,2001年被国家科技部、财政部评为“九五”国家重点科技攻关计划重大科技成果”奖,从初期试验到后面实际生产,尤其建设万吨级生产装置后,生化法工艺有了很大的改进与发展。

聚丙烯酰胺的生产:由于我国PAM主要用于三次采油,品种主要是阴离子型,分子量需达到超高分子量,即2000万左右,这在国外也是一个难题。尽管过去也大量进口超高分子量的PAM,但据了解,国外厂家生产的超高分子量PAM,也没有稳定掌握生产技术,而是从几批产品中选出一批达到超高分子量的产品出口中国,价格十分昂贵。我国技术人员采用光聚合生产梳型聚合物,不但使分子量稳定地达到超高分子量的要求,而且聚合物还具有耐高温、耐水解、耐盐的特性,从而在三次采油中大面积推广,取得了良好的效果。现在已建成6万吨/年的生产装置。

1.3产品应用在采油中的应用

在石油开采行业,聚丙烯酰胺能够增强注水的粘度,从而提高采油率,在第三次采油过程中起到增稠的作用。在其他油田领域,聚丙烯酰胺还可以用作润滑剂,钻井泥浆增稠剂、降阻剂、压裂液添加剂等方面。在中国PAM主要用作增稠剂提高开采量。

在造纸业中,不同分子质量的聚丙烯酰胺有着不同的用途,可以用作沉降剂、滤水剂提高细小纤维的存留率,起到沉淀污水的作用,减少流失量,提高脱水效率;能够促进纸张的均匀程度,提高纸张的强韧度。中国在造纸业使用的聚丙烯酰胺用量较少。

随着人们对环境保护重视度的提高,在水处理产业中,聚丙烯酰胺的使用率越发提高,当前聚丙烯酰胺在水处理过程中主要用作絮凝剂使用,有效沉淀液体中的悬浮物,提高脱水效率,减少水垢的产生,并有效减少细菌病毒的滋生,对水进行消毒杀菌,保护设备设施。

2、聚丙烯酰胺产业发展趋势

当前我国聚丙烯酰胺产业发展迅速,各企业都在进行自主研发新型产品,产品更新变化较快,在各方面应用领域发挥着不可替代的作用,但针对聚丙烯酰胺的市场与推广方面还存在一些问题。国外公司在中国市场的推广营销为国内企业带来的巨大压力,另一方面国内能源紧缺,生产成本昂贵,因此要提高产品竞争力应朝向做好宣传推广,注重产品多样化与质量问题,重点面向水处理产业、石油产业、造纸产业方面。目前我国各企业根据不同的市场需求制定不同的营销方案。

3、结语

针对我国聚丙烯酰胺工业发展现状,制定科学合理的项目规划,集中优化聚丙烯酰胺合成工艺,提高生产效率,聚丙烯酰胺产业发展前景广阔,随着产业结构的不断优化和生产企业的不断完善,我国聚丙烯酰胺产业有着更加光明的未来。

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