聚丙烯酰胺的作用是能夠提高紙張的質(zhì)量,提高漿料脫水性能,提高細(xì)小纖維及填料的留著率,減少原材料的消耗以及對環(huán)境的污染等。PAM在造紙中使用的效果取決于其平均分子量、離子性質(zhì)、離子強(qiáng)度及其它共聚物的活性。非離子型PAM主要用于提高紙漿的濾性,增加干紙強(qiáng)度,提高纖維及填料的留著率;陰離子型共聚物主要用作紙張的干濕增強(qiáng)劑和駐留劑;陽離子型共聚物主要用于造紙廢水處理和助濾作用,另外對于提高填料的留著率也有較好的效果。此外,PAM還應(yīng)用于造紙廢水處理和纖維回收。紡織領(lǐng)域在紡織工業(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(diǎn),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,PAM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,PAM還可以用于紡織印染污水的高效凈化。
陰離子型主要用于生活生產(chǎn)用水,工業(yè)和城市污水處理。亦適用于氧化鋁制備過程中赤泥的絮凝沉淀及泥液分離。陽離子型分子量偏高,主要用于水懸濁液和懸濁物的絮凝沉淀,酸性和偏酸性溶液含有有機(jī)懸濁物時絮凝是很困難的。在這種情況下,陽離子型聚丙烯酰胺能進(jìn)行絮凝沉淀,顯示其突出的性能。使用形態(tài)為%水溶液,必須用Ph≤7的水配制,配成稀溶液后極易水解。應(yīng)隨配隨用或在當(dāng)天用完,不宜長時間存放。
使用:PAM用于水處理可以單獨(dú)使用,也可以和PAC配合使用,但兩者攪拌必須分開進(jìn)行,根據(jù)各自情況確定稀釋時加水量和投加量大小。
聚丙烯酰胺其他領(lǐng)域在采礦、洗煤領(lǐng)域,采用PAM作絮凝劑可促進(jìn)采礦、洗煤回收水中固體物的沉降,使水澄清,同時可回收有用的固體顆粒,避免對環(huán)境造成污染;在制糖工業(yè)中,PAM可加速蔗汁中細(xì)粒子的下沉,促進(jìn)過濾和提高濾液的清澈度;在養(yǎng)殖工業(yè)中,PAM可改善水質(zhì),增加水的透光性能,從而改善水的光合作用;在凈水工業(yè)中,PAM可用作分離抗菌素的絮凝劑、用作藥片的賦型粘接劑以及工藝水澄清劑等;在建材工業(yè)中,PAM可用作涂料增稠分散劑、鋸石板材冷卻劑以及陶瓷粘接劑等;在農(nóng)業(yè)上,PAM作為高吸水性材料可用作土壤保濕劑以及種子培養(yǎng)劑等。在建筑工業(yè)中,PAM可以增強(qiáng)石膏水泥的硬度,加速石棉水泥的脫水速度。此外,PAM還可用作天然或合成皮革的保護(hù)涂層以及無機(jī)肥料的造粒助劑等。洗煤池投加陰離子聚丙烯酰胺的數(shù)量是一個很講究的課題。如果加量過大的話,就造成了浪費(fèi),如果加量不夠的話,就很難產(chǎn)生效果,因此正確合理的使用量應(yīng)該是千分之一到千分之二的比例,即1、2斤的酰胺,可以使用1000斤的水。按照這個指標(biāo),在正常情況下,都可以在一定的時間內(nèi),成功的將煤炭和水進(jìn)行分離,分離之后將表層的清水放出去,然后就留下了池子底部的煤泥,經(jīng)過晾曬和烘干,就可以當(dāng)正常的煤使用。
發(fā)展趨勢聚丙烯酰胺行業(yè)今后發(fā)展:盡管聚丙烯酰胺市場在2009年受金融危機(jī)的影響呈現(xiàn)衰退跡象,但2011年今后將逐漸回暖,到2015年,市場規(guī)模將達(dá)到億美元。市場發(fā)展的主要動力來自于下業(yè)的復(fù)蘇、行業(yè)環(huán)保政策要求與產(chǎn)品相關(guān)的技術(shù)服務(wù)帶來的利潤以及新興市場的快速成長等。 2012年,我國聚丙烯酰胺的主要應(yīng)用領(lǐng)域為石油開采、水處理、造紙、高吸水性樹脂、冶金和洗煤等。其消費(fèi)結(jié)構(gòu)為:油田開采占81%,水處理占9%,造紙占5%,礦山占2%,其他占3%。石油開采是目前我國聚丙烯酰胺的消費(fèi)領(lǐng)域,其消費(fèi)量占國內(nèi)總消費(fèi)量的81%。水處理是我國聚丙烯酰胺的大消費(fèi)領(lǐng)域,我國城市污水處理率不足30%,工業(yè)水的重復(fù)利用率為60%,工業(yè)廢水處理率為77%,與發(fā)達(dá)相比差距很大。聚丙烯酰胺作為絮凝劑在我國城市水處理 以及化工、冶金、造紙、印染、制糖、味精、煤炭、建材等行業(yè)的廢水處理的用量將不斷增加,在高吸水性樹脂、水泥增強(qiáng)劑、粘合劑、皮革復(fù)鞣劑等領(lǐng)域。預(yù)計,2012~2018年,聚丙烯酰胺在石油開采、采礦、造紙及水處理四大應(yīng)用領(lǐng)域的市場將以%的年均復(fù)合增長率持續(xù)增長。在石油開采工業(yè)中,聚丙烯酰胺被用于鉆井凝聚劑使用,也被用于三次采油。必須采取三次采油工藝來平衡。鉆井和勘探活動的復(fù)蘇也會促進(jìn)聚丙烯酰胺消費(fèi)增長。在鉆采過程中,300萬-600萬低分子量的聚丙烯酰胺可用作絮凝包被劑。
非離子聚丙烯酰胺具體用途:
1、煤礦洗選;可用于洗煤尾渣離心分享,用在煤粉及煤泥的沉淀和過濾中,可提高煤粉回收率和提高過濾速率,并提高水循環(huán)率。
2、紡織助劑;添加一些其他化學(xué)品可配制成化學(xué)漿料,用于紡織品漿,可以提高粘著性,滲透性和脫漿的,使織品具有紡靜電性、減少漿率,減少絞漿斑,布機(jī)斷頭率和落物。
3、污水處理;當(dāng)污水體系偏性時,選用非離子系列聚丙烯酰胺較適宜,和無機(jī)絮凝劑聚合氯化鋁等配合使用,在水處理中效果更佳。
4、冶金選礦;如鋅、錳、銅礦的浮選及冶煉,其瀝液和殘渣都可以中入PAM,提高分享效率。
5、防沙固沙;將非離子聚丙烯酰胺溶成%濃度加入交聯(lián)劑,噴灑在沙漠可防沙固沙。
6、化學(xué)灌漿劑;用份非離子聚丙烯酰胺加份NN-甲叉雙丙烯酰胺混溶可作為堤壩、地基、隧道等堵水的化學(xué)灌漿劑。
7、土壤保濕劑;在土壤保水固沙。山坡種草、植樹,沙土固沙防塵可起保濕劑作用。
非離子聚丙烯酰胺使用:
1、聚丙烯酰胺(PAM)使用時,配成%-%濃度的水溶液,以使用中性不含鹽類雜物的水為宜。
2、聚丙烯酰胺(PAM)溶解時,將非離子聚丙烯酰胺產(chǎn)品均勻撒入攪拌的水中,攪速控制在100~300rpm。適當(dāng)加溫(<60℃),可加速溶解。
3、調(diào)整被處理液的PH值,使非離子聚丙烯酰胺產(chǎn)品充分發(fā)揮作用,通過試驗選擇PH值和本系列產(chǎn)品的用量。
4、加入非離子聚丙烯酰胺(NPAM)產(chǎn)品溶液時,應(yīng)加速與被處理液的混合,出現(xiàn)絮凝物后,減慢攪速,以利絮凝物增長和加速沉降。
五、非離子聚丙烯酰胺注意事項:
1、溶解溫度:溶解需要有一定的溫度,以加快溶解速度。但溫度過高,又會使高聚物的分子鏈斷裂,降低使用效果,較適宜的溶解溫度為50-60℃。
2、攪拌條件:溶解應(yīng)避免過強(qiáng)的剪切力攪拌,過強(qiáng)的攪拌會使分子鏈斷裂,從而降低使用效果。攪拌宜采用低速漿葉,如錨式、框式、多層漿式等。攪拌速度為60轉(zhuǎn)/分左右。輸送時亦應(yīng)避免采用高速離心泵,較適宜采用活塞泵或隔膜泵。
3、均勻分散投料:聚丙烯酰胺溶解的關(guān)鍵環(huán)節(jié),是投料的均勻分散。開動攪拌機(jī)后,采用機(jī)械震動篩網(wǎng)投料(篩網(wǎng)目數(shù)為10目),盡量避免產(chǎn)生“大團(tuán)塊狀”、“魚眼狀”難溶顆粒,從而使聚丙酰胺得到充分溶解,發(fā)揮好使用效果。
陰離子聚丙烯酰胺(APAM)外觀為白色粉粒,分子量從600萬到2500萬水溶解性好,能以任意比例溶解于水且不溶于。PH值范圍為7到14,在中性堿性介質(zhì)中呈高聚合物電解質(zhì)的特性,與金屬離子能交聯(lián)成不溶性凝膠體。本產(chǎn)品是水溶性的高分子聚合物,由于其分子鏈中含有一定數(shù)量的極性基團(tuán),它能通過吸附水中懸浮的固體粒子,使粒子間架橋或通過電荷中和使粒子凝聚形成大的絮凝物。所以,它可加速懸浮液中粒子的沉降,有非常明顯的加快溶液澄清,促進(jìn)過濾等效果。
4、避免與鐵接解:在溶解攪拌及輸送投加系統(tǒng)中,采用塑料、搪瓷、鋁、不銹鋼等材質(zhì)。
六、非離子聚丙烯酰胺包裝與儲存:
25KG/袋(內(nèi)襯塑料袋外為貼塑牛皮紙袋)。
本品,注意防潮、防雨,避免陽光曝曬。