應(yīng)用領(lǐng)域
該產(chǎn)品具有高分子化合物的水溶性以及其主鏈上活潑的酰基,因而在石油開采、水處理、紡織印染、造紙、選礦、洗煤、醫(yī)藥、制糖、養(yǎng)殖、建材、農(nóng)業(yè)等行業(yè)具有廣泛的應(yīng)用,有“百業(yè)助劑”、“萬能產(chǎn)品”之稱。
1水處理領(lǐng)域
水處理包括原水處理、污水處理和工業(yè)水處理等。在原水處理中與活性炭等配合使用,可用于生活水中懸浮顆粒的凝聚、澄清。用有機(jī)絮凝劑丙烯酰胺代替無機(jī)絮凝劑,即使不改造沉降池,凈水能力也可提高20%以上;在污水處理中,采用聚丙烯酰胺可以增加水回用循環(huán)的使用率,還可用作污泥脫水;工業(yè)水處理中用作一種重要的配方藥劑。聚丙烯酰胺在國外應(yīng)用的領(lǐng)域是水處理,國內(nèi)在此領(lǐng)域的應(yīng)用正在推廣。聚丙烯酰胺在水處理中的主要作用:
(1)減少絮凝劑的用量。在達(dá)到同等水質(zhì)的前提下,聚丙烯酰胺作為助凝劑與其它絮凝劑配合使用,可以大大降低絮凝劑的使用量;(2)改善水質(zhì)。在飲用水處理與工業(yè)廢水處理中,聚丙烯酰胺與無機(jī)絮凝劑配合使用,可明顯改善水質(zhì);(3)提高絮體強(qiáng)度與沉降速度。聚丙烯酰胺形成的絮體強(qiáng)度高,沉降性能好,從而提高固液分離速度,有利于污泥脫水;(4)循環(huán)冷卻系統(tǒng)的防腐與防垢。聚丙烯酰胺的使用可大大減少無機(jī)絮凝劑的用量,從而避免無機(jī)物質(zhì)在設(shè)備表面的沉積,減緩設(shè)備的腐蝕與結(jié)垢。
2石油采油領(lǐng)域
聚丙烯酰胺是一類多功能的油田化學(xué)處理劑,廣泛用于石油開采的鉆井、固井、完井、修井、壓裂、酸化、注水、堵水調(diào)剖、三次采油作業(yè)過程中,特別是在鉆井、堵水調(diào)剖和三次采油領(lǐng)域。聚丙烯酰胺水溶液具有較高的粘度,有較好的增稠、絮凝和流變調(diào)節(jié)作用,在石油開采中用作驅(qū)油劑和鉆井泥漿調(diào)節(jié)劑。在石油開采的中后期,為提高原油采收率,我國目前主要推廣聚合物驅(qū)油和三元復(fù)合驅(qū)油技術(shù)。通過注入聚丙烯酰胺水溶液,改善油水流速比,使采出物中原油含量提高。在三次采油中加入聚丙烯酰胺,可增加驅(qū)油能力,避免擊穿油層,提高油床開采收率。中國石油工業(yè)是聚丙烯酰胺的用戶,聚丙烯酰胺的科技進(jìn)步促進(jìn)了中國石油工業(yè)的發(fā)展,石油工業(yè)的需求又加速了聚丙烯酰胺的科技創(chuàng)新步伐與行業(yè)的發(fā)展。
3造紙領(lǐng)域
聚丙烯酰胺在造紙領(lǐng)域廣泛用作助留劑、助濾劑、均度劑等以提高紙張的質(zhì)量、料漿脫水性能、細(xì)小纖維及填料的留著率,減少原材料消耗及對環(huán)境的污染,用作分散劑,可改善紙的均勻度。聚丙烯酰胺在造紙工業(yè)中主要應(yīng)用在兩個方面,一是提高填料、顏料等的存留率以降低原材料的流失和對環(huán)境的污染;二是提高紙張的強(qiáng)度。在紙料中加入聚丙烯酰胺,能提高細(xì)小纖維和填料粒子在網(wǎng)上的留著率,加速紙料的脫水。聚丙烯酰胺的作用機(jī)理是漿料中的顆粒靠電中和或架橋而絮凝得以在濾布上保留下來。絮塊的形成也能使?jié){料中的水更易濾出,減少了纖維在白水中的流失量,減少環(huán)境污染,又有利于提高過濾和沉淀等設(shè)備的效率。
4紡織印染工業(yè)
在紡織工業(yè)中,PAM作為織物后處理的上漿劑、整理劑,可以生成柔順、防皺、耐霉菌的保護(hù)層。利用它的吸濕性強(qiáng)的特點,能減少紡細(xì)紗時的斷線率;PAM作后處理劑可以防止織物的靜電和阻燃;用作印染助劑時,可使產(chǎn)品附著牢度大、鮮艷度高,還可以作為漂白的非硅高分子穩(wěn)定劑;此外,還可以用于紡織印染污水的高效凈化。