1.聚丙烯酰胺

英文名称：polyaczylamide

分子式：(C₃H₅NO)_n

(1)性能指标(HG/T 2727-1995)

(2)生产原料与用量

(3)合成原理

(4)生产工艺流程(参见图12-7)

①将去离子水加入水解釜D101内，并在搅拌下加入丙烯腈、氢氧化铝-氢氧化铜复合催化剂，在85～125℃下进行水解反应。

②反应结束后将物料压入蒸馏塔E101内进行蒸馏，蒸出未反应单体丙烯腈，收集在储罐F101内。

图12-7  聚丙烯酰胺生产工艺流程

③将上述所得物料配成7％～8％的水溶液，加入聚合釜D102内，在过硫酸铵引发下进行聚合反应。

④将产品在过滤器L101内进行过滤，即得成品。

(5)产品用途  用作水基钻井液的絮凝剂，能改善钻并液流变性能，减少摩阻等功能。

2.磺甲基化聚丙烯酰胺增黏剂

英文名称：sulfomethylation polyacrylamide tackifier

主要成分：磺甲基化聚丙烯酰胺

(1)性能指标

(2)生产原料与用量

(3)合成原理由丙烯酰胺、甲醛等经一系列的反应及后处理制得。

(4)生产工艺流程(参见图12-8)

①将丙烯酰胺和水加入聚合釜D101，搅拌至丙烯酰胺溶解，配成20％的丙烯酰胺溶液，通氮除氧，30min后于35℃下加入引发剂过硫酸铵，恒温反应4～8h，得凝胶状聚丙烯酰胺。

②将凝胶状聚丙烯酰胺置于造粒机L101内造粒，并加入计量的水，在搅拌作用下配制成2％的聚丙烯酰胺溶液。

③将聚丙烯酰胺溶液转移至反应釜D102内，并用氢氧化钠溶液将体系pH调至11，升温至60～75℃，加入甲醛和亚硫酸氢钠水溶液，搅拌反应5h得磺甲基化聚丙烯酰胺胶体。

④将反应产物冷却至室温，出料，在分离器L102内用95％乙醇沉淀分离，乙醇水溶液经回收、精馏后循环使用。取出沉淀出的聚合物，在鼓风机L103内通热风除去乙醇，而后于50～60℃下在干燥器L104内真空干燥、再经粉碎机L105粉碎后得磺甲基化聚丙烯酰胺。

图12-8  磺甲基化聚丙烯酰胺增粘剂生产工艺流程

(5)产品用途   本品是一种阴离子型高相对分子质量的聚合物，易溶于水，水溶液呈弱碱性。用作钻井液处理剂具有良好的增黏及调节流型的能力，抗温、抗盐能力强，能在高温、高盐、高钙镁离子等苛刻条件下保持钻井液的黏度，同时还具有良好的降滤失性能。但是本品不宜直接使用，在使用时应先配成0.1％～1.0％的胶液，然后再慢慢加入钻井液中，其加入量一般为0.05％～0.2％。