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降低液體表面張力的聚丙烯酰胺劑

聚丙烯酰胺(Polyacrylamide)簡稱PAM,由丙烯酰胺單體聚合而成,是壹種水溶性線型高分子物質。單體丙烯酰胺的化學性質非常活潑,在雙鍵和酰胺基上可以進行壹系列化學反應,利用不同的工藝,引入不同的官能團,可以得到不同電荷的產物:陰離子、陽離子、非離子、兩性離子聚丙烯酰胺。PAM 的平均分子量從幾千到幾千萬以上,分子中沿鍵合有多個官能團,在水中大部分電離,屬於高分子電解質。根據其可離解基團的特性分為陰離子型(如--COOH、--SO3H、--OSO3H 等)陽離子型(如--NH3OH、--NH2OH、--CONH3OH)和非離子型。產品外觀為白色粉末,易溶於水,幾乎不溶於苯、醚、酯、丙酮等壹般有機溶劑,其水溶液為近乎透明的粘稠液體,是壹種無危險品,無毒、無腐蝕性,固體 PAM 有吸濕性,吸濕性隨離子度的增加而增加,PAM 具有熱穩定性;加熱至 100℃穩定性較好,但在 150℃以上易分解,在分子間產生氮亞胺化和在分子間亞胺化而不溶於水,密度(g)ml 23℃1。玻璃化轉變濕度為 153℃,PAM 在應力作用下表現出非牛頓流動性。

特性

1)絮凝性:PAM 能使懸浮物質通過電中和、架橋吸附、絮凝。

2) 吸附:PAM 可通過機械、物理和化學作用實現粘附。

3)減阻:PAM 可有效降低流體的摩擦阻力,在水中添加微量 PAM 可使阻力降低 50-80%。

4)增稠:PAM 在中性和酸性條件下都有增稠作用,當 PH 值高於 10 時,PAM 容易水解。當其為半網狀結構時,增稠效果更明顯。

PAM 的原理介紹

1)絮凝原理:PAM 用於絮凝時,與被絮凝物的表面性質,特別是懸浮液的動電勢、粘度、濁度和 pH 值有關,顆粒表面的動電勢,是顆粒阻擋加入表面帶相反電荷的 PAM 的原因,動電勢的速度降低而凝聚。

2)吸附架橋:PAM 分子鏈固定在不同顆粒的表面,在顆粒之間形成聚合物橋,使顆粒形成聚集體而沈降。

3)表面吸附:極性基團粒子對 PAM 分子的各種吸附。

4) 增強:PAM分子鏈與分散相通過各種機械、物理、化學等作用,將分散相牽連形成網狀,從而起到增強作用。

壹、陰離子聚丙烯酰胺

【應用】1、主要用作絮凝劑:對於懸浮顆粒粗、濃度高、顆粒帶陽離子電荷、水中PH值為中性或堿性的汙水,由於陰離子聚丙烯酰胺的分子鏈含有壹定的極性,能吸附水中的懸浮固體顆粒,使顆粒間架橋形成大的絮凝體。因此,它能加速懸浮液中顆粒的沈降,具有加速溶液澄清和促進過濾的作用。該產品廣泛應用於化工行業廢水、廢液處理,市政汙水處理。自來水行業、高濁度水凈化、沈澱、洗煤、選礦、冶金、鋼鐵行業、鋅、鋁加工行業、電子行業等水處理。2、用於石油行業,采油、鉆井泥漿、廢泥漿處理,防止跑水、減少摩擦、提高采收率,三次采油應用廣泛。3、用於紡織上漿劑,漿料性能穩定,落漿少,織物破損率低,布面平整。4、用於造紙工業,壹是提高填料、顏料等的留著率。以減少原材料的損耗和對環境的汙染;二是提高紙張的強度(包括幹強度和濕強度),此外,使用 PAM 還能提高紙張的抗撕裂性和多孔性,改善視覺和印刷性能,還可用於食品和茶葉包裝用紙。5、其他行業 食品工業中,用於甘蔗制糖、甜菜制糖生產中甘蔗汁的澄清和糖漿磷的浮選提取。酶發酵液的絮凝澄清工業,還用於飼料蛋白的回收,質量穩定,性能良好,回收的蛋白粉對雞的成活率和增重、產蛋無不良影響,合成樹脂塗料、民用灌漿材料的堵漏,建材工業水泥質量的提高,建築工業膠粘劑、填縫劑和修補堵漏劑的堵漏,土壤改良,電鍍工業、印染工業等等。

二、陽離子聚丙烯酰胺

陽離子聚丙烯酰胺在酸性或堿性介質中均為陽離子,它的分子量通常低於陰離子或非離子聚丙烯酰胺,其澄清汙水的性能主要是通過電荷中和作用而獲得的。這類絮凝劑的作用主要是帶負電荷絮凝,具有除濁、脫色的功能。在酒精廠、味精廠、糖廠、肉聯廠、飲料廠、印染廠等廢水處理中用陽離子聚丙烯酰胺比用陰離子聚丙烯酰胺、非離子聚丙烯酰胺或無機鹽效果要高幾倍或幾十倍,因為這類廢水壹般都帶負電荷。目前,使用水溶性偶氮引發劑 AIBA 等,已可將其分子量提高到千萬以上。

陽離子聚丙烯酰胺適用於高速離心機、帶式壓濾機、板框壓濾機等專用汙泥脫水機械,具有形成絮團快、絮團粗、耐擠壓和剪切、團聚性好、濾布易剝離等特點。因此,脫水率高,濾餅含液量低,用量少,可大大降低用戶成本。它還可用於鹽酸、中濃度硫酸等液體,分離和凈化其中所含的懸浮物質。因此,該產品廣泛應用於城市汙水處理廠、啤酒廠、食品廠、制革廠、造紙廠、石化廠、油田、冶金、化工和化妝品等行業的汙泥脫水處理。

三、非離子聚丙烯酰胺

[用途]

1、主要用作絮凝劑:因其分子鏈中含有壹定量的極性基因,可吸附水中懸浮的固體顆粒,使顆粒形成大的絮凝體。它能加速懸浮液中顆粒的沈降,具有非常明顯的加速溶液澄清和促進過濾等作用。廣泛應用於化工行業的廢水、廢液處理和城市汙水處理。特別是當汙水呈酸性時,本產品最為適用。可與聚鐵、聚鋁等無機絮凝劑和其他無機鹽配合使用。

2、用於石油工業的采油、鉆井泥漿、廢泥漿處理,防止跑水、減少摩擦、提高采收率,三次采油應用廣泛。

3、用於紡織上漿劑,漿料性能穩定,漿量少,織物破損率低,布面清潔。

4、用於造紙工業,壹是提高填料、顏料等的留著率。減少原材料的損耗和對環境的汙染;二是提高紙張的強度(包括幹強度和濕強度),此外,使用 PAM 還可以提高紙張的抗撕裂性和多孔性,改善視覺和印刷性能,還可用於食品和茶葉包裝用紙。

5、其他行業 食品工業中,用於甘蔗制糖、甜菜制糖生產中的蔗汁澄清和糖漿磷浮選提取。酵素發酵液的絮凝澄清工業,還用於飼料蛋白質的回收,質量穩定,性能良好,回收的蛋白粉對提高雞的成活率和增重、產蛋無不良影響,合成樹脂塗料、民用灌漿材料的堵水,建材行業水泥質量的提高,建築行業粘合劑、嵌縫修補劑和堵水劑,土壤改良,電鍍行業,印染行業等等。

四、兩性離子聚丙烯酰胺

產品形態:兩性離子聚丙烯酰胺(ACPAM)外觀為白色粉末顆粒。特性:

兩性離子聚丙烯酰胺(ACPAM)外觀為白色粉末顆粒:兩性聚丙烯酰胺分子中含有陽離子和陰離子基團,具有陽離子絮凝劑的壹般特性,但也表現出更優異的性能。這類絮凝劑可在較寬的 pH 值範圍內使用,具有較高的濾水能力,濾餅含水率較低,還可用於強酸浸出礦石或從含金屬的酸催化劑中回收有價金屬。

兩性離子型絕不是陰陽離子型的混合物。如果同時使用陽離子聚丙烯酰胺和陰離子聚丙烯酰胺,它們會發生反應並產生沈澱。因此,兩性離子產品是最理想的選擇。主要用途:

油田調剖堵水劑,與交聯劑、穩定劑、促凝劑共同作用,生成重要的聚合凝膠和樹脂凝膠用高強度凝膠堵水劑。它通過附著、物理堵漏等作用堵塞地層孔隙和裂縫,調整配比,可控制凝膠時間,適應不同的地質清況。各種油汙、有機物、無機物、汙水、復合汙水處理。在 PH 值可變的汙水系統中。用於汙泥脫水。用於造紙助劑。包裝與貯存:

本品無毒,註意防潮、防雨,避免陽光暴曬。貯存期:2年,25kg紙袋(內襯塑料袋外襯塑料牛皮紙袋)。

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