研磨油配制工序。
主要由研磨油貯罐及研磨油-表面活性劑配制罐組成，其功能是配制造粒過程中所需的表面活性劑。
研磨油由研磨油輸送泵被定量加入到研磨油-表面活性劑配制罐中，同時(shí)加入一定量的表面活性劑，開啟攪拌器進(jìn)行攪拌。攪拌完成后用研磨油-表面活性劑輸料泵將配制好的研磨油輸送到各造粒單元。

反應(yīng)液的配制工序。
主要由單體溶解罐和單體輸料泵組成，其功能是配制聚合反應(yīng)所需一定濃度和溫度的丙烯酰胺溶液。
將一定量的丙烯酰胺單體溶液由精AM輸料泵加入到單體配制罐中，然后加入計(jì)量好的脫鹽水。啟動攪拌器進(jìn)行攪拌，同時(shí)通入冷凍鹽水冷卻，將配制好的預(yù)聚液冷卻到0℃左右供聚合使用。

聚合反應(yīng)工序。
主要由聚合釜，中間貯罐箱，四螺桿造料機(jī)及輸料風(fēng)機(jī)組成，其功能是丙烯酰胺在引發(fā)劑作用下發(fā)生自身聚合反應(yīng)。
①溶液除氧：氧氣是自由基反應(yīng)的阻聚劑，反應(yīng)液中氧的含量直接影響反應(yīng)和最終產(chǎn)品的質(zhì)量。該工藝采用高純氮?dú)獬シ磻?yīng)液中的氧，高純氮?dú)馔ㄟ^氮?dú)鈬娮齑等氲骄酆细?，吹氮時(shí)間為1h。
②反應(yīng)液的轉(zhuǎn)移及反應(yīng)：在除氣的過程中，不同種類的引發(fā)劑和功能單體按配方加入聚合釜內(nèi)，并在高純氮?dú)獾臄嚢柘禄旌暇鶆?。其中氧?還原劑的加入引發(fā)聚合反應(yīng)。這期間高純氮?dú)獠粩啻等?，直到反?yīng)液變?yōu)轲こ硪簽橹?，同時(shí)變黏的反應(yīng)液也防止了氧氣的再溶解。
③絕熱反應(yīng)及物料轉(zhuǎn)移：隨著反應(yīng)的開始，反應(yīng)器內(nèi)的溫度將逐漸升高，反應(yīng)速度越來越快。反應(yīng)液最終變成膠體。在整個(gè)反應(yīng)過程中，反應(yīng)熱很少移出，整個(gè)反應(yīng)過程可以看作絕熱過程。
④膠體的切割及造粒:聚合完成后的膠體用。. 4MPa壓縮空氣壓人到中間貯料箱中，然后人四螺桿造粒機(jī)中進(jìn)行切割，造粒，通過膠體造粒機(jī)可以得到顆粒尺寸為3一6mm的膠粒。在此過程中，通過泵連續(xù)加人研磨油，防fE膠體之間重新薪結(jié)在一起，造出的膠粒通過輸料風(fēng)機(jī)，送入后水解機(jī)中進(jìn)行水解。

后水解反應(yīng)工序。
主要由后水解反應(yīng)器，后水解料箱，再造粒機(jī)，輸料風(fēng)機(jī)和排氨風(fēng)機(jī)組成，其功能是將非離子型聚丙烯酰胺通過水解反應(yīng)轉(zhuǎn)變成陰離子型聚丙烯酰胺。
來自聚合工序的物料由接力風(fēng)機(jī)打入到后水解反應(yīng)器中，采用傳感稱重系統(tǒng)計(jì)量聚合物膠粒的輸送量，并按一定比例在水解機(jī)上部手動加入一定量的氫氧化鈉堿粒，同時(shí)在水解機(jī)夾套中進(jìn)行加熱，使物料最終保持一定溫度，在水解機(jī)內(nèi)水解。
水解機(jī)采用臥式螺條攪拌器，這種螺條式攪拌器專為混合黏性物粒而設(shè)計(jì)，這種后水解機(jī)的型式可保證物料混合均勻，傳熱均勻。
水解反應(yīng)使大分子非離子型聚丙烯酰胺部分轉(zhuǎn)變?yōu)殛庪x子型聚丙烯酰胺，水解熟化時(shí)間大約需要2-4h。水解完成后，物料通過重力從高位落入后水解料箱內(nèi)。緩沖料箱由6根旋向相同的預(yù)研磨螺旋，1根供料螺旋和1根計(jì)量螺旋組成，其主要作用是平穩(wěn)，定量地將物料輸送到再造粒機(jī)中。再造粒機(jī)在結(jié)構(gòu)上與膠體造粒機(jī)相同，主要差別是刀具的鋒度不同。
通過再造粒機(jī)將重新黏結(jié)在一起的膠粒分開，得到顆粒尺寸為3-6mm的膠粒。在此過程中，通過泵連續(xù)加入研磨油，防止膠粒之間重新黏結(jié)在一起，造出的膠粒通過輸料風(fēng)機(jī)送入干燥器中進(jìn)行干燥。
水解過程中產(chǎn)生的氨氣通過排氨風(fēng)機(jī)排入到室外的煙囪中，高空排放。

干燥工序。
主要由振動流化床干燥器，風(fēng)機(jī)，空氣預(yù)熱器，空氣加熱器，旋風(fēng)分離器組成，其功能是將聚丙烯酰胺由膠體變成粉劑，水含量由70%降到10%左右。
干燥器采用振動式流化床干燥器，自動化控制干燥器內(nèi)壓力及不同進(jìn)風(fēng)口的風(fēng)溫。物料在干燥器中的停留時(shí)間由料位閥調(diào)整，在干燥器出口處，利用回轉(zhuǎn)振蕩篩將物塊除去。已干物料用風(fēng)機(jī)送到粉碎，包裝工序。
干燥器所需的熱風(fēng)經(jīng)過濾后首先進(jìn)入空氣預(yù)熱器，空氣預(yù)熱器熱源為空氣加熱器產(chǎn)生的蒸汽冷凝水。經(jīng)預(yù)熱后的冷空氣進(jìn)入空氣加熱器，用1.0MPa的蒸汽加熱到所需的溫度，進(jìn)入干燥器。
干燥廢氣進(jìn)入旋風(fēng)分離器分離出的氣體帶走聚丙烯酰胺粉塵，回收的粉塵通過回料風(fēng)機(jī)返回到干燥器中。

粉碎及包裝工序。
主要由研磨機(jī)，篩分機(jī)，包裝機(jī)及固體物料輸送設(shè)備組成，其功能是將聚丙烯酰胺顆粒粉碎成所需的粒度，然后計(jì)量包裝。
從干燥器出來的干粉首先進(jìn)入振蕩篩，然后通過固體物料輸送設(shè)備加入到雙層篩中進(jìn)行篩分。其中粒度符合要求的送入產(chǎn)品料斗中，其中粒度小于要求的送入細(xì)粉料斗中。
雙層篩篩出的產(chǎn)品輸送至帶式混合器中，在帶式混合器內(nèi)混合均勻，經(jīng)計(jì)量后進(jìn)行包裝。

共聚工藝。
共聚工藝合成聚丙烯酰胺以丙烯酰胺，丙烯酸為主要原料，水為溶劑，反應(yīng)前通過NaOH調(diào)節(jié)pH值。聚合反應(yīng)在一定的初始溫度下，在引發(fā)劑作用下發(fā)生自由基聚合反應(yīng)，最后得到含羧基的聚丙烯酰胺產(chǎn)品。
反應(yīng)方程式為：
CH2CHCOOH + NaOH → CH2CHCOONa + H2O
                               nCH2CHCONH2 + mCH2CHCOO- →[CH2-CH]n[CH2-CH]
　　　　　　　　　　　　　　　　　|　　　　 |
　　　　　　　　　　　　　　　　　CONH2　　C00-
工業(yè)上丙烯酰胺-丙烯酸共聚法，聚丙烯酰胺工藝流程見圖3-7。

工藝特點(diǎn)：共聚工藝中，丙烯酸先與堿中和生成丙烯酸鈉，因此聚合過程中不產(chǎn)生氨氣，膠體膨脹系數(shù)?。煌ㄟ^改變丙烯酸加入量來調(diào)節(jié)產(chǎn)品的水解度余地大，可生產(chǎn)高水解度(可達(dá)80%)的聚丙烯酰胺產(chǎn)品。該技術(shù)的缺點(diǎn)是：共聚工藝只能在較低的溫度下引發(fā)，因pH值調(diào)節(jié)范圍窄，聚合反應(yīng)不易控制。丙烯酸質(zhì)量要求高，不易儲存和運(yùn)輸，溫度的變化使丙烯酸產(chǎn)生低聚物，影響聚合物質(zhì)量，主要表現(xiàn)在聚合物產(chǎn)品的溶解性較差，同時(shí)分子鏈增長受限，相對分子質(zhì)量一般在2000*10^4以下。

前加堿均聚共水解工藝。
前加堿均聚共水解工藝以丙烯酰胺單體為原料，水作溶劑，用碳酸鈉等堿類調(diào)節(jié)水解度。
第一步反應(yīng)方程式為：
nCH2CHCONH2→[CH2-CH]n
　　　　　　　　　|
　　　　　　　　CONH2
通過調(diào)節(jié)反應(yīng)體系pH值至堿性，隨著聚合反應(yīng)的進(jìn)行，體系溫度不斷升高，聚合物與碳酸鈉發(fā)生水解，水解反應(yīng)通過酸/堿反應(yīng)及重排反應(yīng)進(jìn)行：
CO３^2- + H2O→HCO3- + OH - PKa=10.2
HCO3- + H2O→H2CO3 + OH- →CO2+OH- + H2O    PKa=6.4
最終反應(yīng)為：
2R-CONH2 + 2Na+ +CO23- + H2O→2R-COONa+ +2NH3+CO2
工業(yè)上前加堿均聚共水解工藝流程見圖3-8。
該工藝特點(diǎn)是工藝路線短，聚合反應(yīng)和水解反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行。缺點(diǎn)是聚合反應(yīng)初始溫度偏高(否則碳酸鈉易結(jié)晶)，聚合反應(yīng)速度快。同時(shí)，由于聚合時(shí)會放出大量反應(yīng)熱，當(dāng)聚合熱來不及散開時(shí)，聚合體系溫度迅速升高，而水解反應(yīng)放出大量CO2和NH3氣體，使膠體迅速膨脹，容易發(fā)生暴聚，造成設(shè)備損壞。產(chǎn)品產(chǎn)生交聯(lián)導(dǎo)致溶解性變差。

聚合后水解工藝。
聚合后水解技術(shù)先聚合成非離子聚丙烯酰胺，成膠后加堿水解成HPAM。