聚丙烯酰胺用途和作用机理
时间:2022-05-17 09:57:45
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聚丙烯酰胺简称PAM,分为阳离子型、阴离子型、非离子型,相对分子质量在400~2000之间,产品外观为白色粉末,易溶于水,温度超过120度时易分解。
阴离子型聚丙烯酰胺在中性和碱性介质中呈高聚物电解质的特征,对盐类电解质敏感,与高价金属离子能交联成不溶性的凝胶体,其主要用于生活生产用水、工业和城市污水处理,还可用于无机污泥的脱水。
阳离子型聚丙烯酰胺的水溶液是高分子电解质,带有正电荷,对悬浮的有机胶体和有机物可有效凝聚,并能强化固液分离的过程,因此主要用于水中悬浊液和悬浊物的絮凝沉淀,或有机污泥的脱水。
非离子型聚丙烯酰胺为大分子链上不含离子基团,但酰胺基与许多物质,如黏土、纤维素等能产生氢键,因吸附架桥而凝聚。
在水处理中,通常所用聚丙烯酰胺为白色粉状颗粒,配成0.1%~0.3%的水溶液,水溶液为均匀、透明、黏稠的溶液。溶解时,阴、阳离子型聚合物需搅拌1~1.5h,非离子型聚合物需搅拌2~3h。
1、阳离子聚丙烯酰胺:
阳离子聚丙烯酰胺是一种线型高分子化合物,它上面有多种活泼基团,这些基团可以和很多种物质相互亲和、吸附从而形成一种氢键。阳离子聚丙烯酰胺有两种形态:固体颗料及乳液,使用比较少。
2、阴离子聚丙烯酰胺:
阴离子聚丙烯酰胺是一种水溶性的高分子聚合物,可以用于钢铁厂废水,电镀厂废水,冶金废水,洗煤废水的污水絮凝沉淀。
3、非离子聚丙烯酰胺
非离子聚丙烯酰胺是水溶性的高分子聚合物或聚电解质。它的分子链中有极性基团,所以它可以吸附水中的悬浮固体粒子。这样就可以使污染物颗粒聚集,从而凝聚在一块。
聚丙烯酰胺用途广泛,不论是处理废水中有很好的效果,在涂料油漆加工中做增稠剂,可以做造香的粘合剂,在地质勘探中钻井可以起到润滑钻头,保护井壁,提高工作效率的作用。
聚丙烯酰胺被广泛应用在很多行业,所以对聚丙烯酰胺的需求量也是很大的,但是在运输大量的聚丙烯酰胺过程中,需要注意一些问题。
1、运输聚丙烯酰胺之前,一定要注意聚丙烯酰胺要加塑料内衬,不应在金属容器直接接触下储存。
2、在运输时,聚丙烯酰胺储存时应保持密封、干燥、避光,防止高温,以避免吸潮,降解变质。
聚丙烯酰胺的作用机理
聚丙烯酰胺的作用机理一般认为是吸附-电中和-架桥,但电中和不是主要机理。在絮凝过程中,高分子浓度较低时,吸附在颗粒表面上的高分子长链可能同时吸附在另一个颗粒表面上,通过架桥方式将两个或更多的微粒联系在一起,从而导致絮凝,这就是发生高分子絮凝作用的架桥机理。架桥的必要条件是颗粒上存在空白表面,如果溶液中的高分子浓度很大,颗粒表面已完全被所吸附的高分子所覆盖,则颗粒不会再通过架桥而絮凝,此时高分子起的是保护作用。所以,高分子絮凝剂加入量存在***佳范围,超过***佳范围,絮凝效果反而差。