鞏義市特俐水處理聚丙烯酰胺在礦產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用的相關(guān)知識
溶劑萃取和離子交換是目前分離稀土的較好方法。 稀土元素的制備是一個相當(dāng)復(fù)雜的過程，首先利用化學(xué)處理從氟碳缽斕礦或獨(dú)居石中獲得稀土氯化物或氧化物的混合物，然后再進(jìn)行單一稀土元素的分離和提取，主要方法有溶劑萃取法。利用稀土元素在水和有機(jī)溶劑中分配的不同，將稀土的鹽類與有機(jī)相及水相多次接觸，不斷地進(jìn)行再分配而將它們一一分離。在這個過程中部分伴生的金屬元素難以通過上述方法徹底去，因此造成產(chǎn)品純度低，影響稀土元素的應(yīng)用效果。在生產(chǎn)過程中根據(jù)部分工藝條件的變更，添加其他助劑使少量雜質(zhì)形成少量細(xì)小顆粒，加人適當(dāng)劑型、適當(dāng)用量的聚丙烯酰胺使少量雜質(zhì)細(xì)小顆粒絮凝、分離除去，達(dá)到純化稀土元素的目的。
欽白粉行業(yè)的應(yīng)用欽白粉的生產(chǎn)工藝中，也要使用凝劑將浸出的欽液進(jìn)行沉降。欽白粉的生產(chǎn)工藝的沉降過程中，酸解浸取、還原以后的體系是一個復(fù)雜的體系，含有可溶性雜質(zhì)和不溶性的雜質(zhì)。鐵、釩、鉻、錳等金屬的鹽為可溶性的雜質(zhì)，在結(jié)晶或水解、水洗的過程中除去。不溶性雜質(zhì)中的大多數(shù)，如未分解的欽礦、沙粒等靠重力的作用可以自然沉降除掉。不溶性雜質(zhì)中的另一部分是和鋁的膠體化合物，以及一些早期水解了的欽，雖然數(shù)量并不大，但具有很高的動力穩(wěn)定性，需要加人適當(dāng)劑型的聚丙烯酞胺絮凝劑，強(qiáng)化沉降澄清過程。在欽白粉的生產(chǎn)過程中合理使用聚丙烯酞胺絮凝劑，簡化了使用環(huán)節(jié)，直接降低了生產(chǎn)成本，具有沉降速度快、工藝簡單、生產(chǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn)。
洗謀行業(yè)的應(yīng)用在煤炭洗滌過程中產(chǎn)生了大量的煤粉，均勻地分散在水中，需要經(jīng)濃縮機(jī)濃縮沉降來回收。絮凝劑在沉降過程中，其特有的吸附架橋作用可將懸浮在水中的煤粉顆粒絮凝而加速沉降，達(dá)到固液分離的目的，溢流出的清水還可循環(huán)使用。普通聚丙烯酞胺的酞胺基《一二ONH公司》
與煤泥粒子親和、吸附形成氫鍵，同時高分子鏈在被吸附的粒子間形成橋聯(lián)，對粒度大、灰分低的原生煤泥沉降效果較好，而對粒度細(xì)灰分高的浮選尾煤絮凝效果稍差，這種差別主要是煤泥的粒度特性造成的。離子型聚丙烯酞胺對兩種煤泥水的絮凝效果差別較大，對粒度細(xì)灰分高的浮選尾煤絮凝效果好于粒度大灰分低的原生煤泥，這是由于粒度細(xì)灰分高的浮選尾煤中富含高嶺土等硅酸鹽類膠體粒子，該類膠體粒子表面帶有較強(qiáng)的負(fù)電荷。這時，聚丙烯酞胺的作用除了前面討論的吸附、架橋和絮凝外，電性中和起了主要作用。因而離子型聚丙烯酞胺適合處理粒度細(xì)、灰分高的浮選尾煤。在洗煤行業(yè)中不同類型的聚丙烯酞胺，其絮凝效果有差別。對煤泥水處理而言，同時要考慮煤泥水的性質(zhì)，選擇不同類型的聚丙烯酞胺，調(diào)整其陰離子度或陽離子度。)展望咬聚丙烯酞胺在礦冶領(lǐng)域的應(yīng)用范圍比較廣，由于礦業(yè)領(lǐng)域涉及的介質(zhì)成分復(fù)雜，顆粒分布范圍廣，pH值變化范圍大，有些介質(zhì)溫度較高，在諸多不利的客觀因素影響下，致使聚丙烯酞胺在這一領(lǐng)域的應(yīng)用變得復(fù)雜。
大量實(shí)踐證明，普通聚丙烯酞胺在多數(shù)情況下難以達(dá)到預(yù)期的目的，一般情況下需要根據(jù)使用介質(zhì)、使用地點(diǎn)進(jìn)行劑型選擇試驗(yàn)來確定合適的23黔SC應(yīng)用科技劑型和初步使用量，再進(jìn)行工業(yè)化動態(tài)試驗(yàn)來確定最佳投藥點(diǎn)和最佳投藥里且。針對在這一領(lǐng)域的應(yīng)用，聚丙烯酞胺的復(fù)雜性導(dǎo)致推廣應(yīng)用的困難，建議在實(shí)際應(yīng)用中能從如下兩方面開展工作。
1.專用絮凝荊的推廣
針對聚丙烯酞胺在礦冶領(lǐng)域應(yīng)用所面臨的實(shí)際情況，在多年實(shí)踐的基礎(chǔ)上，聚丙烯酞胺絮凝劑生產(chǎn)企業(yè)在礦冶領(lǐng)域推廣應(yīng)用產(chǎn)品的過程中，應(yīng)該在具備各種離子型的產(chǎn)品劑型和部分共聚產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)能力的基礎(chǔ)上，根據(jù)礦石特性和使用介質(zhì)，在初步選型結(jié)束后，具有隨時根據(jù)使用效果，調(diào)整產(chǎn)品配方、改變產(chǎn)品某些特性的技術(shù)能力，逐步做到針對不同的礦物介質(zhì)和不同的礦物加藝為使用廠家提供專用的絮凝劑產(chǎn)品、協(xié)助使用廠家確定最佳的加藥點(diǎn)等相關(guān)技術(shù)服務(wù)工作，以利于聚丙烯酞胺絮凝劑在礦冶領(lǐng)域應(yīng)用范圍的不拓展。
2.精細(xì)化發(fā)展戰(zhàn)略
聚丙烯酞胺絮凝劑的生產(chǎn)廠家，為了在礦業(yè)領(lǐng)域推廣產(chǎn)品，應(yīng)該采取精細(xì)化的發(fā)展方向，精細(xì)化戰(zhàn)略的前提就是技術(shù)開發(fā)和技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品創(chuàng)新。企業(yè)還要不斷吸收這一領(lǐng)域的新知識、新思路、新產(chǎn)品、新技術(shù)。同時，要在加強(qiáng)自身技術(shù)隊伍和技術(shù)開發(fā)能力上下功夫，將工藝開發(fā)、應(yīng)用開發(fā)的主力軍角色擔(dān)負(fù)起來，具備聚丙烯酞胺這一精細(xì)化工產(chǎn)品的多品種生產(chǎn)技術(shù)，擁有靈活便捷的、易于改變劑型的生產(chǎn)工藝，擁有技術(shù)掌握全面、熟悉聚丙烯酞胺絮凝劑產(chǎn)品性能的開發(fā)推廣人員，以“專用絮凝劑”為指導(dǎo)思想，以礦產(chǎn)資源的合理開利用為契機(jī)，不斷拓展聚丙烯酞胺絮凝劑在礦業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用范圍。
鞏義市特俐水處理聚丙烯酰胺在強(qiáng)化絮凝沉淀中的應(yīng)用
摘要： 強(qiáng)化絮凝沉淀是近年來國內(nèi)外城市污水深度處理研究的熱點(diǎn)，在污水處理的研究中歷時已久，由于投加絮凝劑運(yùn)行費(fèi)用較高，所以一直阻礙其在實(shí)踐中的發(fā)展 。近年來，廉價、高效絮凝劑的迅速涌現(xiàn)，使化學(xué)強(qiáng)化一級處理工藝的基建費(fèi)用、運(yùn)行費(fèi)用都低于二級處理，且其總磷的去除率很高，在國外城市污水處理中已經(jīng)開始應(yīng)用 。由于它適應(yīng)我國國情，在國內(nèi)也得到了普遍的重視，并且已經(jīng)取得了一定的研究成果。
強(qiáng)化絮凝反應(yīng)原理:
強(qiáng)化絮凝沉淀包括兩個過程：混合過程和絮凝反應(yīng)過程。
（1）混合過程:
混合是反應(yīng)第一關(guān)，也是非常重要的一關(guān)。在這個過程中應(yīng)使混凝劑水解產(chǎn)物迅速地擴(kuò)散到水中的每一個細(xì)部，使所有膠體顆粒幾乎在同一瞬間脫穩(wěn)并凝聚，這樣才能得到好的絮凝效果。因?yàn)樵诨旌线^程中同時產(chǎn)生膠體顆粒脫穩(wěn)與凝聚，可以把這個過程稱為初級混凝過程。但這個過程的主要作用是混合，因此一般稱為混合過程?；旌蠁栴}的實(shí)質(zhì)是混凝劑水解產(chǎn)物在水中的擴(kuò)散問題。使水中膠體顆粒同時脫穩(wěn)產(chǎn)生凝聚，是取得好的絮凝效果的先決條件，也是節(jié)省投藥量的關(guān)鍵。
（2）絮凝反應(yīng)過程:
絮凝反應(yīng)是強(qiáng)化絮凝沉淀過程中最重要的工藝環(huán)節(jié)。其作用原理是，通過高分子絮凝劑—聚丙烯酰胺（PAM）來吸附污水中的懸浮粒子，使高分子鏈互纏交聯(lián)，形成架橋，從而使絮凝結(jié)構(gòu)增大變粗，最后形成沉淀。而在此過程中，PAM選擇的正確與否關(guān)系到該工藝環(huán)節(jié)處理效果的好壞。
（3）無機(jī)藥劑和有機(jī)高分子絮凝劑在強(qiáng)化絮凝沉淀中的復(fù)配使用:
在強(qiáng)化絮凝沉淀中，為了降低藥耗，節(jié)約成本，提高處理率，充分發(fā)揮不同絮凝劑間的協(xié)同作用，通過多次實(shí)驗(yàn)和在工程上的實(shí)際應(yīng)用，無機(jī)絮凝劑與有機(jī)絮凝劑的復(fù)配使用能夠達(dá)到較好的效果。復(fù)配使用中，先加入帶正電荷的無機(jī)絮凝劑，使污水中膠體脫穩(wěn)，再加入帶負(fù)電荷的陰離子型聚丙烯酰胺，使脫穩(wěn)后的膠體顆粒通過架橋作用和網(wǎng)捕作用迅速長大。由于有機(jī)高分子容易機(jī)械降解，所以復(fù)配使用對水力條件要求較高。攪拌要均勻，速度要慢。
高分子絮凝劑——聚丙烯酰胺（PAM）
（1）PAM合成工藝
PAM主要原料為，它與水經(jīng)一定比例混合，經(jīng)水合、提純、聚合、干燥等工藝可得到成品。
（2）PAM的選擇
通過多次實(shí)驗(yàn)和實(shí)際應(yīng)用可以作出下列結(jié)論：
陰離子型PAM適用于濃度較高的帶正電荷的無機(jī)懸浮物，以及懸浮粒子較粗（0.01-1mm），pH值為中性或堿性溶液。
陰離子型PAM適用于帶負(fù)電荷、含有機(jī)物質(zhì)的懸浮物。
非離子型PAM適用于有機(jī)、無機(jī)混合狀態(tài)的懸浮物分離，溶液呈酸性或中性。
（3） 影響 PAM絮凝作用的主要因素：
1. 絮凝劑的用量：最佳的絮凝劑用量是絮凝劑全部被吸附在固相粒子表面上，且絮塊的沉降速度達(dá)到最大值。最佳用量隨著絮凝劑的離子性質(zhì)、分子量、懸浮液的pH值而變化，可用試驗(yàn)方法確定。當(dāng)絮凝劑超過最佳用量時，絮凝效果反而下降。
2.絮凝劑分子量對絮凝的影響：絮凝劑分子量越大，絮凝效果越好。但分子量太大，難于溶解且制造費(fèi)用也高。常用的分子量為300-1８00萬。
3.攪拌對絮凝的影響：攪拌可使絮凝劑均勻的分散到懸浮液中，達(dá)到高效絮凝。但攪拌過于劇烈，會使形成的絮塊碎裂，因而絮凝劑的消耗量增加，而絮凝效果相對講是降低了。所以在絮凝處理時只能進(jìn)行適當(dāng)?shù)臄嚢?，攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速一般應(yīng)控制在50-250r/min。
高分子絮凝劑pam經(jīng)過多次試驗(yàn)可以得出：
（1）復(fù)配使用所產(chǎn)生的絮體比單獨(dú)投加無機(jī)絮凝劑產(chǎn)生的絮體結(jié)實(shí)緊密，絮體形成速度和沉降速度快。
（2）復(fù)配使用可大大減少投藥量，且去除率明顯提高。以硫酸鋁50mg/L+PAM0.5 mg/L的投藥量，可以去除CODcr、BOD5、TP和濁度分別達(dá)到81.7%、74.3%、84.1%和97.1%，出水指標(biāo)大大低于二級生化處理排放標(biāo)準(zhǔn)。
（3）出水總磷含量低于1.0mg/L的國際標(biāo)準(zhǔn)，不會造成富營養(yǎng)化的問題 ，避免造成象赤潮那樣的藻類的繁生問題。這是由于Al3+ 和Fe3+ 可與PO43- 反應(yīng)生成AlPO4和FePO4沉淀。
（4）投加鐵鹽和鋁鹽，處理效果差別不是很大，但投加鐵鹽后，出水色度偏高，所以鐵鹽的應(yīng)用將受到很大的限制。但鐵鹽除磷效果略好一些。
（5）投加聚合鋁鐵+PAM的去除率比投加鋁+PAM的去除率略高一些，但聚合鋁鐵、聚合氯化鋁等的價格是鋁的2-3倍，所以，鋁+PAM是該廠絮凝強(qiáng)化沉淀中的首選藥劑。
PAM在其他工藝中的應(yīng)用
PAM除用于污水的強(qiáng)化絮凝，大部分用于污泥脫水。通過絮凝作用使PAM在污泥的單獨(dú)顆粒間發(fā)生架橋，使聚合物鏈段吸附在不同的顆粒上，促進(jìn)顆粒的聚集，達(dá)到泥水分離的效果。污泥脫水必須與脫水設(shè)備的配合使用，常見的脫水設(shè)備有離心機(jī)，帶式壓濾機(jī)和板框壓濾機(jī)三種。不同設(shè)備對藥劑的要求，另外，聚丙烯酰胺在石油開采、造紙行業(yè)以及采礦、冶金、煤炭、高吸水性樹脂、粘合劑、皮革復(fù)鞣劑等其他 工業(yè) 中都擁有廣闊的應(yīng)用。
