在采礦、洗煤領域,采用PAM作絮凝劑可促進采礦、洗煤回收水中固體物的沉降,使水澄清,同時可回收有用的固體顆粒,避免對環境造成污染;在制糖工業中,可加速蔗汁中細粒子的下沉,促進過濾和提高濾液的清澈度;在養殖工業中,可改善水質,增加水的透光性能,從而改善水的光合作用;在醫藥工業中,可用作分離抗菌素的絮凝劑、用作藥片的賦型粘接劑以及工藝水澄清劑等;在建材工業中,可用作涂料增稠分散劑、鋸石板材冷卻劑以及陶瓷粘接劑等;在農業上,可作為高吸水性材料可用作土壤保濕劑以及種子培養劑等。在建筑工業中,可以增強石膏水泥的硬度,加速石棉水泥的脫水速度。此外,還可用作天然或合成皮革的保護涂層以及無機肥料的造粒助劑等。
用途
1)用于污泥脫水根據污泥性質可選用本產品的相應型號,可有效在污泥進入壓濾之前進行污泥脫水,脫水時,產生絮團大,不粘濾布,壓濾時不散,流泥餅較厚,脫水,泥餅含水率在80%以下。
2)用于生活污水和有機廢水的處理,本產品在配性或堿性介質中均呈現陽電性,這樣對污水中懸浮顆粒帶陰電荷的污水進行絮凝沉淀,澄清很有效。如生產糧食酒精廢水,造紙廢水,城市污水處理廠的廢水,啤酒廢水,味精廠廢水,制糖廢水,有機含量高 廢水、飼料廢水,紡織印染廢水等,用陽離子聚丙烯酰胺要比用陰離子、非離子聚丙烯酰胺或無機鹽類效果要高數倍或數十倍,因為這類廢水普遍帶陰電荷。
3)用于以江河水作水源的自來水的處理絮凝劑,用量少,效果好,成本低,特別是和無機絮凝劑復合使用效果更好,它將成為治長江、黃河及其它流域的自來水廠的絮凝劑。
4)造紙用增強劑及其它助劑。提高填料、顏料等存留率、紙張的強度。
5)用于油田助劑,如粘土防膨劑,油田酸化用稠化劑。 6)用于紡織上漿劑、漿液性能穩定、落漿少、織物斷頭率低、布面光潔。
聚丙烯酰胺(polyacrylamide,可縮寫為PAM或PAAM),化學式-[CH2CH]nCONH2-,是由丙烯酰胺單體聚合而成的聚合物。 丙烯酰胺需要用良好藥品實驗研究規范(Good Laboratory Practices, GLP)處理以避免毒性。聚丙烯酰胺本身不是有毒的,而且須在非常高的溫度下經過一段長的時間才會非常少量分解還原為丙烯酰胺單體(AAG),所以在人體不會分解還原為AAG。至于丙烯酰胺單體是種神經毒素(neurotoxin), 因此建議需要小心處理。醫療器材為高吸水性物質,產生膠狀物質可應用于聚丙酰胺胺凝膠電泳制造隱形眼鏡、化妝品及個人用品。它也會被用作為增稠劑和懸浮劑。
聚丙烯酰胺(PAM)是丙烯酰胺均聚物或與其他單體共聚而得聚合物的統稱,是水溶性高分子中應用廣泛的品種之一。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,易通過接枝或交聯得到支鏈或網狀結構的多種改性物,在石油開采、水處理、紡織、造紙、選礦、醫藥、農業等行業中具有廣泛的應用,有“百業助劑”之稱。國外主要應用領域為水處理、造紙、礦山、冶金等;國內目前用量大的是采油領域,用量增長快的是水處理領域和造紙領域。
聚丙烯酰胺簡稱PAM,分為陽離子型、陰離子型、非離子型,相對分子質量在400~2000之間,產品外觀為白色粉末,易溶于水,溫度超過120度時易分解。
陰離子型聚丙烯酰胺在中性和堿性介質中呈高聚物電解質的特征,對鹽類電解質敏感,與金屬離子能交聯成不溶性的凝膠體,其主要用于生活生產用水、工業和城市污水處理,還可用于無機污泥的脫水。
聚丙烯酰胺在水處理中的主要作用:
(1) 減少絮凝劑的用量。在達到同等水質的前提下, 聚丙烯酰胺作為助凝劑與其它絮凝劑配合使用, 可以大大降低絮凝劑的使用量;
(2) 改善水質。在飲用水處理與工業廢水處理中, 聚丙烯酰胺與無機絮凝劑配合使用, 可明顯改善水質;
(3) 提高絮體強度與沉降速度。聚丙烯酰胺形成的絮體強度高, 沉降性能好, 從而提高固液分離速度, 有利于污泥脫水;
(4) 循環冷卻系統的防腐與防垢。聚丙烯酰胺的使用可大大減少無機絮凝劑的用量, 從而避免無機物質在設備表面的沉積, 減緩設備的腐蝕與結垢。
聚丙烯酰胺的作用機理一般認為是吸附-電中和-架橋,但電中和不是主要機理。在絮凝過程中,高分子濃度較低時,吸附在顆粒表面上的高分子長鏈可能同時吸附在另一個顆粒表面上,通過架橋方式將兩個或更多的微粒聯系在一起,從而導致絮凝,這就是發生高分子絮凝作用的架橋機理。架橋的必要條件是顆粒上存在空白表面,如果溶液中的高分子濃度很大,顆粒表面已完全被所吸附的高分子所覆蓋,則顆粒不會再通過架橋而絮凝,此時高分子起的是保護作用。所以,高分子絮凝劑加入量存在佳范圍,超過佳范圍,絮凝效果反而差。
聚丙烯酰胺外觀為白色顆粒和或小顆粒晶體,完全干燥的聚丙烯酰胺是脆性的白色固體,商品聚丙烯酰通常是適宜的條件下干燥,一般含水量為10%左右,在玻璃板上制備的高分子膜是透明、堅硬、易碎的固體。聚丙烯酰胺能以任意的比例溶于水,水溶液均勻透明,水溶液的黏度隨聚合物相對分子質量的增加而明顯提高。聚丙烯酰胺不溶于大多數有機溶劑,如甲醇、乙醇、乙醚、脂肪烴和芳香烴等。
聚丙烯酰胺是高分子聚合物或聚電解質,PAM分子鏈中有一定數量的極性基團,能吸附水質中的懸浮物及固體顆粒,使顆粒架橋或通過電荷中和作用,使粒子聚集形成大的絮凝物,因此可以加速懸浮物中粒子的沉降,有非常明顯的加快溶液澄清,促進過濾等效果。
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