聚丙烯酰胺的生產(chǎn)技術(shù)生物法：典型的生物酶催化法工藝技術(shù)是日本日東公司的生物催化法。其工藝:一是細(xì)菌培，以制備生物酶催化劑;二是AN水合過程，在生物酶催化劑的作用下進(jìn)行。該生產(chǎn)工藝具有選擇性高，收率高，反應(yīng)在常溫、常壓下進(jìn)行，副產(chǎn)物少，產(chǎn)品質(zhì)量高，投資小等特點(diǎn)我國生物酶催化法先后在菌種篩選、菌種培育、發(fā)酵工藝、固定化細(xì)胞制備、水合催化特性、催化反應(yīng)工藝、產(chǎn)品分離等領(lǐng)域取得了成功，催化劑活性等多方面已達(dá)到國際水平(日本日東公司酶為2480/mL，國內(nèi)為281L)，所需設(shè)備、原材料全部國產(chǎn)化。該生產(chǎn)工藝在水合反應(yīng)完成后，AN轉(zhuǎn)化率大于等于999％，丙烯職胺產(chǎn)率接近10％濃度為25％～30％。丙烯酰胺中不含銅離子等有害雜質(zhì)，純度高，是生產(chǎn)高相對(duì)分子質(zhì)量PAM的理想原料。

1.工藝概述

種子罐培養(yǎng)基經(jīng)實(shí)消滅菌后接入菌種，通過控制溫度、壓力、通風(fēng)量培養(yǎng)成熟，在壓力差作用下將菌種打入實(shí)消后的發(fā)酵液貯罐，打入發(fā)酵液離心機(jī)分離出水合反應(yīng)所需的生物活性酶，在混合罐中加水稀釋后，由泵打入催化反應(yīng)釜。在催化反應(yīng)釜中，先打入無離子水。精丙烯腈在操作員及色譜儀的控制下，緩慢加入并與水化合生成丙烯酰胺。反應(yīng)后的粗丙烯酰胺溶液經(jīng)反應(yīng)液貯罐打入反應(yīng)液離心機(jī)，分離去除掉反應(yīng)中殘留的菌種后，送到租丙烯酰胺貯罐，再通過粗丙烯酰胺輸送泵送入氣提釜，在氣提釜中通過控制一定的溫度和真空度，去除丙烯酰胺中的低沸物。氣提之后的丙烯酰胺溶液到達(dá)中轉(zhuǎn)罐，再經(jīng)過丙烯酰胺輸送泵打人膜分離系統(tǒng)中除掉丙烯酰胺溶液中大分子纖維蛋白，因膜分離系統(tǒng)處理量有限，處理不了的粗丙烯酰胺回到中轉(zhuǎn)罐，這樣通過泵與丙烯酰胺中轉(zhuǎn)罐形成一個(gè)循環(huán)處理，通過膜分離出來的丙烯酰胺溶液進(jìn)人炭柱罐進(jìn)行膠色處理后進(jìn)入中轉(zhuǎn)罐。由丙烯酰膠輸送泵經(jīng)過泵入陰陽離子交換塔除掉溶液中多余的離子后，成為精丙烯酰胺單體，打人精丙烯酰胺貯罐，通過精丙烯酰胺輸送泵送到聚合車間主要包括AN原料制備、空氣凈化、生物發(fā)酵、催化反應(yīng)和丙烯酰胺精制工序，工藝流2.工藝流程。