问题、分析问题、解决问题以及工厂主要车间的初步设计能力。具体要求学生掌握本课程的工艺设计原理、步骤和方法。通过设计图纸和说明书能对所设计内容进行阐述和论证。设计有关资料和图纸应保证计算准确、字体端正、图面清洁、设计合理,所有计算部分应有完整的计算过程,以达到全面训练的目的。Р1.3.2 聚合反应机理及影响因素Р聚合机理Р丙烯酰胺聚合反应机理属于自由基反应,符合自由基连锁聚合反应机理的一般机理,由链引发、链增长和链终止等基元反应组成。此外还常伴有链转移反应。器总反应式为:РnCH2=CH-C(=O)-NH2 [CH2—CH(C(=O)-NH2 )]nР( 2 ) 影响反应Р 影响聚合反应的因素主要有溶剂、引发剂、PH值、聚合温度等因素。Р①单体浓度:根据釜式大块水溶液聚合工艺要求和综合考虑传热、搅拌、物料输送等因素控制在25%。Р②温度:在配料罐中配料降温至10℃,输送到聚合釜聚合,聚合温度达100℃左右。Р③杂质:体系中杂质主要有未反应单体、水、空气中的氧、AA等。这些杂质含对引发剂活性、聚合速度等产生影响,还有一定毒性,因此要控制在一定指标以下。Р1.3.3 水解机理Р在碱性条件下,PAM在较低温度(40~60℃)就易于水解,反应是由氢氧根离子0H-对酰胺羰基的亲核加成,及胺离子NH2-的消除,丙烯酰胺结构单元生成丙烯酸结构单元,如下图所示。水解反应基本上是不可逆的。Р—CH2—CH——CH2—CH—→—CH2—CH—﹢NH2- →—CH2—CH—﹢NH3Р C=O HO—C—O- C=O C=OРNH2 NH2 OH O-Р在强碱条件下,酰胺基的碱性水解反应对酰胺和氢氧根离子均呈一级反应,总的活化能为56.5kj/mol。表明PAM的水解过程是由两个以上的水解反应组成:OH-催化的碱性水解与H2O的溶剂解过程。当碱液浓度较高时,溶剂解可以忽略,表现为与[OH-]成正比。
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