Tipi ta' PAM
Polyacrylamide katjoniku (CPAM): Kompost polimeru lineari. Minħabba d-diversi gruppi attivi tagħha, tista 'tifforma bonds ta' idroġenu b'ħafna sustanzi permezz ta 'affinità u adsorbiment. Hija primarjament flokulates kollojdi ċċarġjati b'mod negattiv.
Polyacrylamide Anjoniku (APAM): Polimeru li jinħall fl-ilma-, prinċipalment użat għall-flokulazzjoni u sedimentazzjoni f'diversi trattamenti tad-drenaġġ industrijali, bħal ilma mormi minn imtieħen tal-azzar, impjanti tal-electroplating, impjanti metallurġiċi, u impjanti tal-ħasil tal-faħam, kif ukoll it-tneħħija tal-ilma tal-ħama. Jista 'jintuża wkoll għall-kjarifika u l-purifikazzjoni tal-ilma tax-xorb. Minħabba li l-katina molekulari tagħha fiha ċertu numru ta 'gruppi polari, tista' tassorbi partiċelli solidi sospiżi fl-ilma, tgħaqqad il-partiċelli jew tinnewtralizza l-piżijiet tagħhom biex jiffurmaw floks kbar. Għalhekk, tista 'tħaffef is-sedimentazzjoni tal-partiċelli f'sospensjoni, tħaffef b'mod sinifikanti l-kjarifika tas-soluzzjoni u tippromwovi l-filtrazzjoni.
Polyacrylamide mhux ijoniku (NPAM): Dan huwa polimer jew polyelectrolyte ta' piż-molekulari- għoli. Il-katina molekulari tagħha fiha ċertu ammont ta 'gruppi polari li jistgħu jassorbu partiċelli solidi sospiżi fl-ilma, li jgħaqqdu l-partiċelli biex jiffurmaw floks kbar. Tħaffef is-sedimentazzjoni tal-partiċelli f'sospensjoni, tħaffef b'mod sinifikanti l-kjarifika tas-soluzzjoni u tippromwovi l-filtrazzjoni. Minħabba l-preżenza ta 'amide jew gruppi joniċi fil-katina molekulari tagħha, il-karatteristika sinifikanti tagħha hija idrofiliċità għolja, li tippermettilha tinħall fl-ilma f'diversi proporzjonijiet. Dan it-tip ta 'soluzzjoni milwiema ta' polyacrylamide għandu tolleranza tajba għall-elettroliti, bħal klorur ta 'l-ammonju u sulfat tas-sodju, u huwa wkoll kompatibbli ma' surfactants.
Indikaturi Tekniċi tal-PAM
L-indikaturi tekniċi tal-polyacrylamide ġeneralment jinkludu piż molekulari, grad ta 'idroliżi, grad ta' jonizzazzjoni, viskożità, u kontenut ta 'monomeru residwu. Għalhekk, il-kwalità tal-PAM tista' tiġi ġġudikata wkoll minn dawn l-indikaturi.
1. Piż Molekulari
PAM għandu piż molekulari għoli ħafna, u dan żdied b'mod sinifikanti f'dawn l-aħħar snin. PAM użat fis-snin sebgħin ġeneralment kellu piż molekulari ta 'bosta miljuni; mis-snin tmenin, il-biċċa l-kbira tal-PAMs ta'-effiċjenza għolja għandhom piż molekulari ta' aktar minn 15-il miljun, b'xi wħud jilħqu l-20 miljun. Kull molekula PAM hija polimerizzata minn aktar minn 100,000 molekuli ta 'akrilamid jew akrilat tas-sodju (akrilamid għandu piż molekulari ta' 71, u PAM li fih 100,000 monomeri għandu piż molekulari ta '7.1 miljun).
Ġeneralment, PAM ta 'piż molekulari ogħla juri prestazzjoni ta' flokulazzjoni aħjar. Acrylamide għandu piż molekulari ta '71, filwaqt li PAM li fih 100,000 monomeru għandu piż molekulari ta' 7.1 miljun. Il-polyacrylamide u d-derivattivi tiegħu għandhom piżijiet molekulari li jvarjaw minn mijiet ta' eluf għal aktar minn għaxar miljuni, u jistgħu jiġu kategorizzati abbażi tal-piż molekulari bħala piż molekulari baxx (taħt il-miljun), piż molekulari medju (1 miljun sa 10 miljun), piż molekulari għoli (10 miljun sa 15-il miljun), u piż molekulari ultra-għoli ('il fuq minn 15-il miljun).
Il-piż molekulari ta 'komposti organiċi ta' piż molekulari għoli mhuwiex kompletament uniformi, anke fl-istess prodott; il-piż molekulari nominali huwa l-valur medju tiegħu.
2. Grad ta 'Idroliżi u Grad ta' Ionizzazzjoni
Il-grad ta 'jonizzazzjoni ta' PAM jaffettwa b'mod sinifikanti l-prestazzjoni tiegħu, iżda l-valur ottimali tiegħu jiddependi mit-tip u l-proprjetajiet tal-materjal li qed jiġi ttrattat; kundizzjonijiet differenti se jirriżultaw f'valuri ottimali differenti. Jekk il-materjal li qed jiġi pproċessat għandu qawwa jonika għolja (li fih ammont kbir ta 'materja inorganika), il-PAM użat għandu jkollu grad ogħla ta' jonizzazzjoni, u viċi versa. Ġeneralment, il-grad ta 'anjonizzazzjoni jissejjaħ il-grad ta' idroliżi. Il-grad ta 'jonizzazzjoni normalment jirreferi speċifikament għal katjoni.
Grad ta' jonizzazzjoni=n/(m+n)*100%
Il-PAM prodott bikri kien polimerizzat minn monomeru wieħed, polyacrylamide, u oriġinarjament ma kienx fih gruppi -COONa. Qabel l-użu, kien jeħtieġ tisħin b'NaOH biex jiġi idrolizzat uħud mill-gruppi -CONH2 għal -COONa, kif muri fir-reazzjoni li ġejja:
-CONH2 + NaOH → -COONa + NH3↑
Il-gass tal-ammonja jiġi rilaxxat matul il-proċess tal-idroliżi. Il-proporzjon ta 'gruppi ta' amide idrolizzati f'PAM jissejjaħ il-grad ta 'idroliżi, li huwa l-grad ta' anjonizzazzjoni. Dan it-tip ta 'PAM kien inkonvenjenti biex jintuża u kellu prestazzjoni fqira (l-idroliżi tat-tisħin inevitabbilment ikkawżat tnaqqis sinifikanti fil-piż molekulari u l-prestazzjoni tal-PAM), u rari intuża mis-snin tmenin.
PAMs prodotti moderni huma disponibbli f'diversi prodotti bi gradi differenti ta 'anjonizzazzjoni. L-utenti jistgħu jagħżlu t-tip xieraq skond il-ħtiġijiet tagħhom u permezz ta 'ttestjar attwali. Mhi meħtieġa l-ebda idroliżi oħra; jista 'jintuża direttament wara x-xoljiment.
Madankollu, minħabba l-vizzju, xi nies għadhom jirreferu għall-proċess ta 'dissoluzzjoni ta' flokulanti bħala idroliżi. Għandu jiġi nnutat li l-idroliżi tfisser dekompożizzjoni bl-ilma, reazzjoni kimika, u l-idroliżi tal-PAM tirrilaxxa gass tal-ammonja; filwaqt li x-xoljiment huwa sempliċiment proċess fiżiku mingħajr reazzjoni kimika. It-tnejn huma fundamentalment differenti u m'għandhomx jiġu konfużi.
3. Kontenut Residwu tal-Monomeru
Il-kontenut ta 'monomeru residwu ta' PAM jirreferi għall-ammont ta 'monomeru ta' l-akrilamide li ma rreaġixxewx kompletament matul il-polimerizzazzjoni ta 'l-akrilamid f'polyakrilamid u fl-aħħar mill-aħħar jibqa' fil-prodott tal-polyacrylamide. Huwa parametru importanti għall-valutazzjoni tal-adegwatezza tiegħu għall-industrija tal-ikel. Polyacrylamide mhuwiex tossiku, iżda l-acrylamide għandu ċertu grad ta 'tossiċità.
Fil-polyacrylamide ta' grad industrijali-, inevitabbilment jibqgħu traċċi ta 'monomeru ta' acrylamide mhux polimerizzat. Għalhekk, il-kontenut ta 'monomeru residwu fil-prodotti PAM għandu jiġi kkontrollat b'mod strett. Ir-regolamenti internazzjonali jistipulaw li l-kontenut ta 'monomeru residwu fil-PAM użat fl-ilma tax-xorb u l-industrija tal-ikel m'għandux jaqbeż iż-0.05%. Dan il-valur għall--prodotti internazzjonali magħrufa huwa taħt iż-0.03%.
4. Viskożità
Is-soluzzjonijiet PAM huma viskużi ħafna. Aktar ma jkun għoli l-piż molekulari tal-PAM, akbar tkun il-viskożità tas-soluzzjoni. Dan għaliex il-makromolekuli PAM huma ktajjen twal u rqaq, li jirriżultaw f'reżistenza sinifikanti għall-moviment fis-soluzzjoni. Il-viskożità essenzjalment tirrifletti l-kobor tal-frizzjoni f'soluzzjoni, magħrufa wkoll bħala l-koeffiċjent tal-frizzjoni intern.
Soluzzjonijiet ta' diversi komposti organiċi ta' piż-molekulari-għoli ġeneralment ikollhom viskożità għolja, li tiżdied maż-żieda fil-piż molekulari. Metodu wieħed għad-determinazzjoni tal-piż molekulari ta 'komposti organiċi ta' piż-molekulari- għoli huwa li titkejjel il-viskożità ta 'soluzzjoni ta' ċerta konċentrazzjoni taħt kundizzjonijiet speċifiċi, u mbagħad tikkalkula l-piż molekulari tagħha billi tuża formula speċifika; din tissejjaħ il-"viskożità-piż molekulari medju."
Għażla tal-PAM
Polyacrylamide jista' jiġi kklassifikat f'tipi mhux-joniċi, anjoniċi, u katjoniċi bbażati fuq il-proprjetajiet joniċi tiegħu. Ibbażat fuq il-piż molekulari, hemm speċifikazzjonijiet varji, joniċità, eċċ., Li jwasslu għal ħafna mudelli differenti. Minħabba l-ispeċifikazzjonijiet kumplessi fis-suq, l-għażla tal-mudell tal-polyacrylamide ottimali għas-sistema tad-drenaġġ tiegħek hija tassew diffiċli ħafna. Hawn huma ftit suġġerimenti biex issolvi problemi komuni fl-għażla tal-polyacrylamide għat-trattament tad-drenaġġ jew tal-ħama.
1. Nifhmu s-Sors tal-Ħama
Il-ħama hija prodott sekondarju inevitabbli tat-trattament tal-ilma mormi. L-ewwel, għandna nifhmu s-sors, il-proprjetajiet, il-kompożizzjoni u l-kontenut tas-solidi tal-ħama. Ibbażat fuq il-komponenti ewlenin, il-ħama tista 'tinqasam f'ħama organika u ħama inorganika.
Ġeneralment, polyacrylamide katjoniku jintuża biex jittratta ħama organika, filwaqt li polyacrylamide anjoniku jintuża biex jittratta ħama inorganika. Polyacrylamide katjoniku mhuwiex adattat għal kundizzjonijiet alkalini ħafna, filwaqt li polyacrylamide anjoniku mhuwiex adattat għal kundizzjonijiet aċidużi ħafna. Kontenut ogħla ta 'solidi fil-ħama ġeneralment jeħtieġ dożaġġ akbar ta' polyacrylamide.
2. Għażla tal-Piż Molekulari tal-Polyacrylamide
Il-piż molekulari tal-polyacrylamide jirreferi għat-tul tal-katina molekulari. Il-piż molekulari tal-polyacrylamide ivarja minn 5 miljun sa 18-il miljun. Ġeneralment, iktar ma jkun għoli l-piż molekulari tal-prodott tal-polyacrylamide, iktar tkun għolja l-viskożità. Madankollu, fil-prattika, piż molekulari ogħla mhux bilfors ifisser prestazzjoni aħjar. Il-piż molekulari xieraq għandu jiġi ddeterminat abbażi tal-industrija tal-applikazzjoni speċifika, il-kwalità tal-ilma u t-tagħmir tat-trattament.
Polyacrylamide huwa għajnuna koagulant ta' piż-molekulari- għoli. Il-prodotti jistgħu jiġu kklassifikati fi tliet kategoriji skont il-piż molekulari medju tagħhom: piż molekulari baxx (<1 million), medium molecular weight (2-4 million), and high molecular weight (>7 miljun).
Polyacrylamide jintuża fit-trattament tal-ilma mormi u huwa polimeru organiku li jinħall fl-ilma-molekulari-għoli- b'piżijiet molekulari li jvarjaw minn diversi miljuni sa għexieren ta' miljuni. Meta jintuża biss bħala għajnuna koagulant, ġeneralment, iktar ma jkun għoli l-piż molekulari, iktar ikun dens il-floks, u inqas kimiċi huma meħtieġa. Madankollu, il-piż molekulari tal-polyacrylamide anjoniku huwa rakkomandat li ma jaqbiżx l-20 miljun.
Għat-tneħħija tal-ilma tal-ħama: Meta tuża pressa tal-filtru taċ-ċinturin, il-piż molekulari ġeneralment ma jistax ikun għoli wisq. Piż molekulari għoli jista 'jmiss id-drapp tal-filtru, u jaffettwa l-effett tat-tneħħija tal-ilma. Meta tuża pressa tal-filtru ċentrifugali, ir-rekwiżit tal-piż molekulari huwa ogħla minħabba li l-presses tal-filtri ċentrifugali jeħtieġu li l-floks ikunu kemm jista 'jkun shear-reżistenti; għalhekk, għandu jintgħażel prodott b'piż molekulari relattivament għoli.
3. Għażla tal-Grad tal-Ion tal-Polyacrylamide
Biex il-ħama titneħħa l-ilma, flokulanti bi gradi ta 'jone differenti jistgħu jiġu skrinjati permezz ta' esperimenti żgħar biex tagħżel l-aħjar polyacrylamide. Dan jikseb l-aħjar effett flokulant filwaqt li jimminimizza d-dożaġġ, jiffranka l-ispejjeż. Il-fatturi ewlenin għall-għażla tal-grad tal-jone huma:
(1) Floc Daqs
Flocs li huma żgħar wisq jaffettwaw il-veloċità tad-drenaġġ, filwaqt li flocs li huma kbar wisq jorbtu aktar ilma, u jnaqqsu n-nixfa tal-kejk tal-ħama. Id-daqs tal-floc jista 'jiġi aġġustat billi tagħżel il-piż molekulari tal-polyacrylamide.
(2) Qawwa Floc (Kontenut ta' Umdità)
Il-flocs għandhom jibqgħu stabbli u ma jinkisrux taħt shear stress. Iż-żieda tal-piż molekulari tal-polyacrylamide jew l-għażla ta 'struttura molekulari xierqa tgħin biex ittejjeb l-istabbiltà tal-flok.
(3) Taħlit ta 'Polyacrylamide u Ħama
Polyacrylamide għandu jirreaġixxi bis-sħiħ mal-ħama f'ċertu punt fit-tagħmir tat-tneħħija tal-ilma biex tinkiseb flokulazzjoni. Għalhekk, il-viskożità tas-soluzzjoni tal-polyacrylamide għandha tkun xierqa biex tiżgura taħlit bir-reqqa mal-ħama taħt kundizzjonijiet ta 'tagħmir eżistenti. It-taħlit uniformi huwa fattur ewlieni għas-suċċess. Il-viskożità tas-soluzzjoni tal-polyacrylamide hija relatata mal-piż molekulari u l-konċentrazzjoni tagħha.
(4) Xoljiment tal-Polyacrylamide
Dissoluzzjoni tajba hija essenzjali għal flokulazzjoni effettiva. Kif issemma qabel, il-proċess ta 'dissoluzzjoni tal-polyacrylamide huwa essenzjalment il-proċess ta' maturazzjoni tiegħu. Xi drabi, huwa meħtieġ li titħaffef ir-rata ta 'dissoluzzjoni; f'dan il-każ, tista 'tiġi kkunsidrata żieda fil-konċentrazzjoni tas-soluzzjoni tal-polyacrylamide.
Għalhekk, l-aħjar għażla tal-prodott għandha tiġi determinata permezz ta 'esperimenti tal-garafina tal-laboratorju. Minn hawn fuq, wieħed jista 'jara li l-għażla tal-piż molekulari u l-joniċità mhijiex assoluta. L-aħjar huwa li twettaq testijiet tal-għażla u testijiet operattivi qabel ma tagħżel polyacrylamide biex tikseb l-aktar data preċiża u tiżgura l-aħjar kost-effettività tal-poliakrilamid magħżul.