聚丙烯酰胺是一種線性水溶性聚合物,是水溶性聚合物中應(yīng)用***廣泛的品種之一。它由丙烯酰胺等單體聚合而成,因此在其分子的主鏈上帶有大量側(cè)基-酰胺基。酰胺基的活性很大,可以和多種化合物反應(yīng)而產(chǎn)生許多聚丙烯酰胺的衍生物。這樣,聚丙烯酰胺不僅具有一系列衍生物,而且具有多種寶貴的性能,如:絮凝、增粘(稠)、表面活性等。
聚丙烯酰胺是一大類系列產(chǎn)品。由于相對(duì)分子質(zhì)量的不同、電性的不同而有很多品種,加上分子上的官能基反應(yīng)而衍生出更多品種,這些產(chǎn)品又有各自獨(dú)特的性能,因此有相應(yīng)的使用對(duì)象。一般可以將其分為幾大類。
從相對(duì)分子質(zhì)量來分類,可以分為低相對(duì)分子質(zhì)量聚丙烯酰胺(相對(duì)分子質(zhì)量100萬以下)、中相對(duì)分子質(zhì)量聚丙烯酰胺(相對(duì)分子質(zhì)量在100萬~1000萬)、高相對(duì)分子質(zhì)量聚丙烯酰胺(相對(duì)分子質(zhì)量1000萬~1500萬)、超高相對(duì)分子質(zhì)量聚丙烯酰胺(相對(duì)分子質(zhì)量在1700萬以上)。
聚丙烯酰胺系列產(chǎn)品按照離子特性可以分為如下幾類:非離子型、陰離子型、陽離子型和***聚丙烯酰胺。這些聚合物可以是均聚物,也可以是共聚物。
聚丙烯酰胺易溶于冷水,溫度超過50℃時(shí)℃易發(fā)生分子降解而影響到使用效果。其水溶液對(duì)電解質(zhì)有很好的容忍性,可耐酶菌侵蝕。高價(jià)鹽會(huì)析出水解度大于45%的聚丙烯酰胺,因此,聚丙烯酰胺溶液的容器應(yīng)采用不銹鋼、塑料、玻璃鋼或其它經(jīng)過防腐處理的容器溶解和儲(chǔ)存。
聚丙烯酰胺的分子鏈很長,這就使它在粒子之間架橋,將它們拉在一起而迅速沉降;聚丙烯酰胺可以大大降低流體通過管線所需要的能量。因此聚丙烯酰胺在眾多領(lǐng)域有著廣泛的用途。我國聚丙烯酰胺的使用大戶的前四位分別是采油工業(yè)、水處理、選礦和洗煤、造紙。
產(chǎn)品用途
1. 聚丙烯酰胺廣泛用于石油開采的化學(xué)助劑中(油田助劑)鉆井泥漿劑、堵水調(diào)剖劑、三次采油驅(qū)油劑等。
2. 聚丙烯酰胺廣泛用作礦山選礦藥劑,如銅礦、鐵礦、金礦的浮選及尾礦水處理,煤礦洗煤絮凝及水處理,淀粉廠及酒精廠的淀粉及酒糟的回收等。
3. 聚丙烯酰胺廣泛用于飲用水、給水和各種排水的處理,如自來水廠制水、冶金行業(yè)的污水處理、石油化工行業(yè)的污水處理、食品行業(yè)廢水處理、制藥企業(yè)污水處理,及城市生活污水的綜合處理、制堿工業(yè)的鹽水凈化、磷酸工藝絮凝沉淀等多種行業(yè),聚丙烯酰胺的絮凝沉淀效果非常好。
4. 在用于各種污泥脫水時(shí),根據(jù)不同的污泥性質(zhì)選用相應(yīng)的產(chǎn)品牌號(hào),可有效地在污泥進(jìn)入脫水機(jī)械之前進(jìn)行重力污泥脫水。脫水時(shí),產(chǎn)生的絮團(tuán)大,不粘濾布,在壓濾時(shí)不流散、用量少、脫水效率高,泥餅含水率在80%以下。
5. 在造紙業(yè),聚丙烯酰胺被用作紙張?jiān)鰪?qiáng)劑,紡織業(yè)用作上漿劑及織物整理劑,建筑行業(yè)用作涂料的增稠劑、水泥的增粘及化學(xué)灌漿劑,還可以用于沙漠治理的固沙、綠化中的保水劑、土壤改良劑等。
使用方法
1. 聚丙烯酰胺品種已系列化,根據(jù)不同的用途要選擇不同的牌號(hào),投加量根據(jù)不同用途而不同,在工業(yè)化使用前可***行燒杯試驗(yàn)選擇適宜的牌號(hào)及確定用量。
2. 使用時(shí)采用稀溶液的形式(陰離子、非離子、***離子品種的聚丙烯酰胺一般在0.05%-0.3%濃度,陽離子為0.1%-0.2%濃度為宜),而且濃度約稀分子鏈越伸展,效果越好。
3. 配制時(shí),將水加入到帶攪拌的溶解槽中,開啟攪拌,將稱量好的絮凝劑干粉慢慢加入到攪拌的水中,要避免干粉結(jié)團(tuán),使其在水中良好分散、溶脹、溶解,并使絮凝劑充分熟化,可得到滿意的使用效果
4. 強(qiáng)力攪拌會(huì)使絮凝劑機(jī)械降解,影響使用效果,故攪拌速度以100-300rpm為宜。
5. 溶解操作要在塑料、陶瓷、不銹鋼等防腐攪拌槽中進(jìn)行,避免鐵銹。
6. 溶解好的絮凝劑用螺桿泵、隔膜泵等低剪切泵輸送為宜。