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，同時加入一定量的表面活性劑，開啟攪拌器進行攪拌。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，然后加入計量好的脫鹽水。啟動攪拌器進行攪拌，同時通入冷凍鹽水冷卻，將配制好的預聚液冷卻到0℃左右供聚合使用。

聚合反應工序。
主要由聚合釜，中間貯罐箱，四螺桿造料機及輸料風機組成，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。
①溶液除氧：氧氣是自由基反應的阻聚劑，反應液中氧的含量直接影響反應和最終產品的質量。該工藝采用高純氮氣除去反應液中的氧，高純氮氣通過氮氣噴嘴吹入到聚合釜中，吹氮時間為1h。
②反應液的轉移及反應：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，并在高純氮氣的攪拌下混合均勻。其中氧化-還原劑的加入引發(fā)聚合反應。這期間高純氮氣不斷吹入，直到反應液變?yōu)轲こ硪簽橹?，同時變黏的反應液也防止了氧氣的再溶解。
③絕熱反應及物料轉移：隨著反應的開始，反應器內的溫度將逐漸升高，反應速度越來越快。反應液最終變成膠體。在整個反應過程中，反應熱很少移出，整個反應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中進行切割，造粒，通過膠體造粒機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膠體之間重新薪結在一起，造出的膠粒通過輸料風機，送入后水解機中進行水解。

后水解反應工序。
主要由后水解反應器，后水解料箱，再造粒機，輸料風機和排氨風機組成，其功能是將非離子型聚丙烯酰胺通過水解反應轉變成陰離子型聚丙烯酰胺。
來自聚合工序的物料由接力風機打入到后水解反應器中，采用傳感稱重系統(tǒng)計量聚合物膠粒的輸送量，并按一定比例在水解機上部手動加入一定量的氫氧化鈉堿粒，同時在水解機夾套中進行加熱，使物料最終保持一定溫度，在水解機內水解。
水解機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計，這種后水解機的型式可保證物料混合均勻，傳熱均勻。
水解反應使大分子非離子型聚丙烯酰胺部分轉變?yōu)殛庪x子型聚丙烯酰胺，水解熟化時間大約需要2-4h。水解完成后，物料通過重力從高位落入后水解料箱內。緩沖料箱由6根旋向相同的預研磨螺旋，1根供料螺旋和1根計量螺旋組成，其主要作用是平穩(wěn)，定量地將物料輸送到再造粒機中。再造粒機在結構上與膠體造粒機相同，主要差別是刀具的鋒度不同。
通過再造粒機將重新黏結在一起的膠粒分開，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在一起，造出的膠粒通過輸料風機送入干燥器中進行干燥。
水解過程中產生的氨氣通過排氨風機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，風機，空氣預熱器，空氣加熱器，旋風分離器組成，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壓力及不同進風口的風溫。物料在干燥器中的停留時間由料位閥調整，在干燥器出口處，利用回轉振蕩篩將物塊除去。已干物料用風機送到粉碎，包裝工序。
干燥器所需的熱風經過濾后首先進入空氣預熱器，空氣預熱器熱源為空氣加熱器產生的蒸汽冷凝水。經預熱后的冷空氣進入空氣加熱器，用1.0MPa的蒸汽加熱到所需的溫度，進入干燥器。
干燥廢氣進入旋風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機返回到干燥器中。

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

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，反應前通過NaOH調節(jié)pH值。聚合反應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，最后得到含羧基的聚丙烯酰胺產品。
反應方程式為：
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：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生氨氣，膠體膨脹系數小；通過改變丙烯酸加入量來調節(jié)產品的水解度余地大，可生產高水解度(可達80%)的聚丙烯酰胺產品。該技術的缺點是：共聚工藝只能在較低的溫度下引發(fā)，因pH值調節(jié)范圍窄，聚合反應不易控制。丙烯酸質量要求高，不易儲存和運輸，溫度的變化使丙烯酸產生低聚物，影響聚合物質量，主要表現(xiàn)在聚合物產品的溶解性較差，同時分子鏈增長受限，相對分子質量一般在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，用碳酸鈉等堿類調節(jié)水解度。
第一步反應方程式為：
nCH2CHCONH2→[CH2-CH]n
　　　　　　　　　|
　　　　　　　　CONH2
通過調節(jié)反應體系pH值至堿性，隨著聚合反應的進行，體系溫度不斷升高，聚合物與碳酸鈉發(fā)生水解，水解反應通過酸/堿反應及重排反應進行：
CO３^2- + H2O→HCO3- + OH - PKa=10.2
HCO3- + H2O→H2CO3 + OH- →CO2+OH- + H2O    PKa=6.4
最終反應為：
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。
該工藝特點是工藝路線短，聚合反應和水解反應同時進行。缺點是聚合反應初始溫度偏高(否則碳酸鈉易結晶)，聚合反應速度快。同時，由于聚合時會放出大量反應熱，當聚合熱來不及散開時，聚合體系溫度迅速升高，而水解反應放出大量CO2和NH3氣體，使膠體迅速膨脹，容易發(fā)生暴聚，造成設備損壞。產品產生交聯(lián)導致溶解性變差。

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