很多用戶不是很了解聚丙烯酰胺的配置濃度,認為濃度越高絮凝性越好,這是正確的操作嗎?
PAM的分子量很高,且*年來還有較大提高。20世紀70年代應用的PAM,分子量一般為數百萬;80年代以后,多數高效PAM的分子量在1500萬以上,有些達到2000萬。每一個這種PAM分子是由十萬個以上的丙烯酰胺或丙烯酸鈉分子聚合而成(丙烯酰胺的分子量為71,含十萬個單體的PAM的分子量為710萬)。
聚丙烯酰胺Polyacrylamide(PAM) ,分子式(C3H5NO)n,是丙烯酰胺均聚物或與其他單體共聚而得聚合物的統(tǒng)稱,是水溶性高分子中應用最廣泛的品種之一。
由于聚丙烯酰胺結構單元中含有酰胺基,易形成氫鍵,使其具有良好的水溶性和很高的化學活性,易通過接枝或交聯(lián)得到支鏈或網狀結構的多種改性物。
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聚丙烯酰胺無色無毒,無腐蝕性,溶于水。具有良好的絮凝、粘合、降阻和吸附粘合性。在石油開采、水處理、紡織、造紙、選礦、*、農業(yè)等行業(yè)中具有廣泛的應用,有“百業(yè)助劑”之稱。
不同類型的聚丙烯酰胺
PAM按照解離所帶的電荷的性質分類可分為陽離子型聚丙烯酰胺(CPAM)、陰離子型聚丙烯酰胺(HPAM)、兩性離子型聚丙烯酰胺(AMPAM)還有非離子聚丙烯酰胺(NPAM)。
制備原理
PAM 一般采用連鎖聚合,通過自由基均聚和自由基共聚的原理來進行合成。引發(fā)劑引發(fā)是目前通常采用的方式,氧化還原引發(fā)體系以及偶氮類引發(fā)劑是常用的引發(fā)劑。光和輻射等能量的引發(fā)在*年來逐漸受到認可和應用。
工藝生產方法
這里簡單舉兩例傳統(tǒng)常用的制備工藝——溶液聚合和反相乳液聚合。
溶液聚合是PAM合成歷史上最早使用并沿用至今的傳統(tǒng)聚合方法,溶液聚合是將一定濃度單體丙烯酰胺或與其它的共聚單體(如丙烯酸鈉)溶于水中,變成均相的水溶液,然后加入引發(fā)劑誘導聚合,聚合產物經一段時間老化后,烘干、研磨粉碎處理后得到粉狀的丙烯酰胺聚合物。
反相乳液聚合是指單體的水溶液借助乳化劑分散在油的連續(xù)相介質中的聚合反應。聚合體系主要由單體、有機相、引發(fā)劑和乳化劑組成。
應用領域
水處理領域:代替無機絮凝劑,提高凈水能力、污泥脫水、提高絮體強度與沉降速度等。
造紙領域:廣泛用作助留劑、助濾劑、均度劑等以提高紙張的質量、料漿脫水性能、細小纖維及填料的留著率,減少原材料消耗及對環(huán)境的污染。
采油領域:聚丙烯酰胺水溶液具有較高的粘度, 有較好的增稠、絮凝和流變調節(jié)作用, 在石油開采中用作驅油劑和鉆井泥漿調節(jié)劑。
PAM的離子度對它的使用效果有很大影響,但它的適宜數值需視所處理的物料的種類和性質而定,不同情況下會有不同的值。如果所處理的物料的離子強度較高(含無機物較多),所用PAM的離子度宜較高,反之則應較低。通常,陰離子度被稱為水解度。而離子度一般特指陽離子。
改善水質,在應用水處理與工業(yè)廢水處理中,聚丙烯酰胺與無機絮凝劑配合使用,可明顯改變水質。
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其他行業(yè):食品行業(yè),用于甘蔗糖、甜菜糖生產中蔗汁澄清及糖漿磷浮法提取。
PAM可用于污泥脫水;在工業(yè)水處理中,PAM主要用作配方藥劑。在原水處理中,用有機絮凝劑PAM代替無機絮凝劑,即使不改造沉降池,凈水能力也可提高20%以上。
特別是一部分不法商販為了提高產品利潤,在產品中額外添加了大量無效的雜質成分。通過雜質分析,能夠有效的分離出產品中的雜質,并對雜質物進行定性定量分析,幫助應用廠商對產品質量進行有效控制。聚丙烯酰胺中的雜質一般分為無機鹽及有機物。