上海选矿聚丙烯酰胺PAM
聚丙烯酰胺(Polyacrylamide)简称PAM,由丙烯酰胺单体聚合而成,是一种水溶性线型高分子物质。单体丙烯酰胺化学性质非常活泼,在双键及酰胺基处可进行一系列的化学反应,采用不同的工艺,导入不同的官能基团,可以得到不同电荷产品:阴离子、阳离子、非离子、两性离子聚丙烯酰胺。
目前,聚丙烯酰胺的合成方法主要为水溶液聚合、反相乳液聚合、反相微乳液聚合、水相分散聚合等,近些年又有学者将辐射技术、活性/可控自由基聚合等新兴的聚合方法与上述方法相结合,促进了聚丙烯酰胺生产技术的发展。丙烯酰胺单体在水溶液中进行的聚合反应称为水溶液聚合。丙烯酰胺单体易溶于水,其在水溶液中的聚合速率与相对分子质量要高于在有机溶剂中的反应。丙烯酰胺水溶液聚合主要采用氧化还原引发体系,其产品性质易受到溶剂、用量、温度等因素影响。采用水溶液聚合生产的聚丙烯酰胺产品固含量较低但其具有操作简单、设备要求低、单体转化率较高、污染少等优点,因此即使水溶液聚合是生产的聚丙烯酰胺早采用的方法,但至今仍是为常用的生产方法。目前,水溶液聚合生产的聚丙烯酰胺产品主要为聚丙烯酰胺干粉,一般采用中浓度( 20%~35% ) 丙烯酰胺单体聚合。中浓度聚合工艺主要为带式片状聚合工艺和釜式大块聚合工艺。我国主要采用中浓度聚合工艺,多为固定式和移动式聚合设备,热风式连续干燥
阴离子聚丙烯酰胺主要用于各种工业废水的絮凝沉降,沉淀澄清处理,如钢铁厂废水、电镀厂废水、冶金废水、洗煤废水等污水处理以及污泥脱水等。此外,还可用于饮用水澄清和净化处理。由于其分子链中含有一定数量的性基团,使其能通过吸附水中悬浮的固体粒子,形成大的絮凝物,加速悬浮液中粒子的沉降,有明显的加快溶液澄清,促进过滤等效果。聚丙烯酰胺两性离子型对降低表面张力的性能要远远大于同条件下阳离子或阴离子单独存在的能力,为达到降低表面张力的要求,需要同时使用阴离子和阳离子聚丙烯酰胺,两者如使用不当,会产生白沉淀物,失去使用效果。而具有两性离子的特性产品,它可以完成阴离子、阳离子的配合协同作用,而且不会有沉淀物的产生,是对水质情况比较复杂或水的性质经常变化的,使用两性离子聚丙烯酰胺作为处理絮凝剂更为方便,效果。两性离子型聚丙烯酰胺也可用作污泥脱水剂。
现代生产的 PAM 有多种不同阴离子度的产品,用户可根据需要和通过实际试验选用适当的品种,不需要再行水解,溶解以后即可使用。但是,由于惯的原因,有些人仍将絮凝剂的溶解过程称为水解。应当注意,水解的含义是加水分解,是化学反应,PAM 的水解有氨气放出;而溶解只是物理作用,无化学反应。两者的本质不同,不应混为一谈。PAM 的残余单体含量是指在丙烯酰胺聚合为聚丙烯酰胺过程中,未反应并残留于聚丙烯酰胺产品中的丙烯酰胺单体含量,是衡量是否适用于食品工业的重要参数。聚丙烯酰胺是的,但丙烯酰胺具有一定的毒性。在工业品聚丙烯酰胺中,难免残留有微量的未聚合的丙烯酰胺单体。因此,严格控制 PAM 产品中的残余单体含量。规定用于饮用水和食品工业的 PAM 中的残余单体含量不超过 0.05%。国外产品的这一数值低于 0.03%。