聚丙烯酰胺陰離子和陽(yáng)離子最本質(zhì)區(qū)別是什么?
絮凝劑陽(yáng)離子度是通過(guò)電荷密度來(lái)衡量,陰離子非離子叫水解度。離子度有不同的計(jì)算方法。離子度高,在陽(yáng)離子絮凝劑中一般是指添加的陽(yáng)離子單體多,陽(yáng)離子單體很昂貴,所以,離子度往往和成本密切相關(guān)。在陰離子絮凝劑中則一般是水解后呈陰性的基團(tuán),如--COOH多,水解程度強(qiáng)。很多SS類型物質(zhì)的表面往往帶有電荷,顯然,同樣帶有電荷的絮凝劑就可以利用異性相吸的原理來(lái)絮凝SS類型的物質(zhì)。電荷中和后再利用聚丙烯酰胺本身的分子鏈來(lái)形成大的絮團(tuán)。 這個(gè)是污水絮凝劑的基本原理
聚丙烯酰胺做為造紙分散劑的優(yōu)勢(shì)和使用注意事項(xiàng)?
在造紙過(guò)程中,纖維、填料和一些助劑等都是水不溶性的,它們有在水溶液中自行聚集的趨勢(shì),而且不同物料之間往往因不相容性而盡量遠(yuǎn)離,這樣就難以得到性能均勻、強(qiáng)度理想的紙張。為了解決長(zhǎng)纖維在抄造過(guò)程中的這一問(wèn)題,采用聚丙烯酰胺作為長(zhǎng)纖維分散劑有三點(diǎn)好處
一、提高填料、顏料等存留率。以降低原材料的流失和對(duì)環(huán)境的污染;
二、提高紙張的強(qiáng)度(包括干強(qiáng)度和濕強(qiáng)度),
三、提高的抗撕性和多孔性,以改進(jìn)視覺(jué)和印刷性能。
用聚丙烯酰胺作造紙分散劑的優(yōu)勢(shì)還表現(xiàn)在,該產(chǎn)品易溶于水并形成高粘度液體,在低添加量下能促進(jìn)造紙纖維的良好分散和極佳的紙張成型效果,改善紙漿勻度和紙張的柔軟度,還能使紙的強(qiáng)度性能增高。
在造紙涂布使用中,造紙分散劑具有分散效率高,涂料粘度穩(wěn)定、泡沫少、無(wú)毒、無(wú)腐蝕性,可使涂料固含量提高,且流動(dòng)性和耐擦洗性好,能保持紙品光澤度,不易變霉。
其次也可以提高抄造車速,節(jié)省打漿時(shí)間,降低能源消耗,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
使用聚丙烯酰胺時(shí)候有以下幾點(diǎn)注意事項(xiàng)
1、聚丙烯酰胺雖然易溶于水,但因?yàn)楫?dāng)其溶解濃度達(dá)到百分之10以上,會(huì)在水中形成透明凝膠而失去流動(dòng)性。如果在溶解過(guò)程中瞬間加人大量的聚丙烯酰胺,則在水中的某一區(qū)域會(huì)形成濃度大于百分之十10的溶解體系,使溶解過(guò)程很難繼續(xù)下去。所以必須是先加入一定量的清水,直至沒(méi)過(guò)攪拌葉片后,開(kāi)動(dòng)攪拌器,使水溶液循環(huán)后再加入聚丙烯酰胺,要求攪拌葉片不應(yīng)有棱角、刀刃,否則會(huì)產(chǎn)生掛料和剪切聚丙烯酰胺分子鏈的不良效果,使溶解濃度不準(zhǔn),并減弱其分散作用。聚丙烯酰胺溶解濃度不易過(guò)高,一般在千分之0. 5-1左右。聚丙烯酰胺的攪拌溶解時(shí)間不易過(guò)長(zhǎng),一般攪拌時(shí)間在1-1. 5小時(shí)左右為宜,否則會(huì)破壞其分散效果。
2、聚丙烯酰胺應(yīng)現(xiàn)使用現(xiàn)溶解,因?yàn)榫郾0返乃芤簳?huì)在20-48小時(shí)內(nèi)自動(dòng)水解,失去粘性,而最終失去分散作用。
3 、聚丙烯酰胺在溶解時(shí)不可能百分之百全部溶解,一定會(huì)有一小部分未完全溶解的凝膠團(tuán),所以在應(yīng)用時(shí)必須加上過(guò)濾設(shè)備,來(lái)防止這些凝膠團(tuán)進(jìn)入紙機(jī),掛網(wǎng)和粘毛布或產(chǎn)生紙病。
4、在紙機(jī)開(kāi)始串水時(shí),要先加入聚丙烯酰胺,使系統(tǒng)中存在聚丙烯酰胺來(lái)預(yù)防未經(jīng)分散的長(zhǎng)纖維結(jié)團(tuán),使生產(chǎn)較為快速地達(dá)到正常狀態(tài)。由于聚丙烯酰胺不能一次性加入過(guò)多,所以必須使其均勻,勻速、并分散地加人。并且加入的速度不能過(guò)快,一般在0. 15公斤/分左右為宜。在聚丙烯酰胺加入水中的同時(shí),要有一定壓力的清水注入其加入點(diǎn),使其在加入水中后立即被稀釋和溶解,達(dá)到最佳的溶解效果。
5、當(dāng)聚丙烯酰胺的加人量發(fā)生變化時(shí),漿料在紙機(jī)上的脫水速度會(huì)隨之變化。聚丙烯酰胺加入量調(diào)整過(guò)大,會(huì)出現(xiàn)脫水過(guò)快或過(guò)慢,影響生產(chǎn)的正常與穩(wěn)定。因此在紙機(jī)正常生產(chǎn)時(shí),不要隨意過(guò)大調(diào)整聚丙烯酰胺的加入量。應(yīng)用于長(zhǎng)纖維分散劑的聚丙烯酰胺宜選用的離子類型為陰離子或非離子型
聚丙烯酰胺的生產(chǎn)
聚丙烯酰胺是采用丙烯酰胺(acrylamide)為單體,通過(guò)過(guò)氧化苯甲酰(BPO)引發(fā)聚合而成的。操作過(guò)程如下:在三頸瓶中,將丙烯酰胺溶解在蒸餾水中(10%濃度),開(kāi)始向體系通入氮?dú)猓?0分鐘后,加入一定量的BPO(BPO的投加量視你想得到多大分子量的聚丙烯酰胺而定,BPO加得越多,聚丙烯酰胺分子量就越?。b上回流冷凝管、攪拌裝置,開(kāi)始攪拌,并在同時(shí)水浴加熱至50℃左右,反應(yīng)開(kāi)始,反應(yīng)中應(yīng)持續(xù)通氮?dú)?。隨著反應(yīng)進(jìn)行,體系粘度增加。1小時(shí)后,反應(yīng)停止。將反應(yīng)物倒于燒杯中,向燒杯中緩緩加入無(wú)水乙醇或丙酮,并不斷攪拌,這是聚丙烯酰胺開(kāi)始析出,當(dāng)不再有白色固體析出時(shí),將所得的白色固體于紅外燈下烘干,研磨至粉末裝即得聚丙烯酰胺。
所得的聚丙烯酰胺通過(guò)測(cè)定粘度可以得出分子量(一般分子量500萬(wàn)左右);使用BPO前,應(yīng)用丙酮進(jìn)行重結(jié)晶提純后置于干燥器中陰冷處保存,否則聚合反應(yīng)很難開(kāi)始
不同類型的聚丙烯酰胺適用于哪些領(lǐng)域
1.聚丙烯酰胺陰離子型PAM適用于濃度較高的帶正電荷的無(wú)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。
2.聚丙烯酰胺陽(yáng)離子型PAM適用于帶負(fù)電荷、含有機(jī)物質(zhì)的懸浮物。
3.聚丙烯酰胺非離子型PAM適用于有機(jī)、無(wú)機(jī)混合狀態(tài)的懸浮物分離,溶液呈酸性或中性. 聚丙烯酰胺兩性離子型PAM適用于懸浮物性質(zhì)及PH值變化不定的污水處理。
pam投加量在1-5mg/l左右 具體看你試驗(yàn)來(lái)確定
pac和pam的投加順序 一般而言 先投加無(wú)機(jī)緩凝劑(pac) 然后投加無(wú)機(jī)(pam)。 (膠粒在50微米以上時(shí)順序倒過(guò)來(lái)) 具體比例要根據(jù)試驗(yàn)確定
食品工業(yè)廢水處理以及聚丙烯酰胺選型
聚丙烯酰胺產(chǎn)品在工業(yè)廢水處理方面主要作助凝劑或絮凝劑用,由于其分子鏈中含有一定量極性基因能吸附水中懸浮的固體粒子,使粒子間架 橋形成大的絮凝物。 它能夠加速懸浮液中的粒子的沉降,有非常明顯的加快溶液的澄清,促進(jìn)過(guò)濾等效果,廣泛用于化學(xué)工業(yè)廢水、廢液的處理。一般污水前段處理(氣浮或沉淀)用無(wú)機(jī)絮凝劑(PAC)和有機(jī)高分子絮凝劑(PAM)配合使用,而在后段處理是污泥脫水,用有機(jī)高分子絮凝劑(陽(yáng)離子聚丙烯酰胺)做污泥脫水藥劑使用,個(gè)別污水的污泥脫水也有選擇陰離子聚丙烯酰胺,這個(gè)要根據(jù)各廠實(shí)際情況做進(jìn)一步的確定。