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聚丙烯酰胺(简称PAM)是水溶性高分子聚合物,其用途十分广泛,号称社会‘百业助剂’,聚丙烯酰胺和它的衍生物可以用作有效的絮凝剂、增稠剂、纸张增强剂以及液体的减阻剂等。被计委和科技部列入“当前优先发展的高科技产业化重点领域指南”。本产品易溶于水,也溶于醋酸、乙二醇、甘油和胺等有机溶剂。长期受热易分解,分解温度在120℃以上,密度(克)毫升23℃1.302。玻璃化温度153℃。在无氧条件下,210℃炭化为黑色粉末。采用不同的工艺,导入不同的基团,可以得到不同电荷产品:阴离子、阳离子、非离子、两性离子聚丙烯酰胺,属于高分子电解质。根据它离解基团的特性分为阴离子型(如--COOH,--SO3H,--OSO3H等)阳离子型(如--NH3OH,--NH2OH,-CONH3OH)和非离子型。产品外观为白色粉末,易溶于水,几乎不溶于苯,乙醚、酯类、丙酮等一般有机溶剂,其水溶液几近透明的粘稠液体,属非危险品,、无腐蚀性,固体PAM有吸湿性,吸湿性随离子度的增加而增加。
主要应用于如下领域
矿冶领域:聚丙烯酰胺广泛用于金、银、铜、铝、铅、锌等选矿领域。在这些过程中需要使用大量的水,从水或水溶液中有效分离出矿物固体,使用聚丙烯酰胺作絮凝剂或助滤剂。可促使有用的固体矿物很快下沉;加速细粒物料的浓缩和提高过滤效率,从而提高分离效果及生产效率;减少尾矿流失和降低成本。
煤泥废水:煤炭行业的洗煤废水、选煤厂的煤泥水、燃煤电厂的地面冲洗废水等都是水与细煤粉的混合物,其主要特点是浊度高,固体物粒度细,固体颗粒表面多带负电荷,同性电荷间的斥力使这些微粒在水中保持分散状态,受重力和布朗运动的影响;由于煤泥水中固体颗粒界面之间的相互作用(如吸附、溶解、化合等) ,使洗煤废水的性质相当复杂,不仅具有悬浮液的性质,还具有胶体的性质。 由于上述原因, 洗煤废水很难自然澄清,而且这类废水经沉淀后上清液仍是带有大量煤泥等悬浮物的黑色液体,其中含有选煤加工过程中的各种添加剂和重金属等有害物质。
大量的洗煤废水未达标排放, 造成了水体污染、河道淤塞、煤泥流失, 给造成了极大的经济损失, 也使得煤炭行业水资源更为紧缺, 严重制约着煤炭生产的发展。所以开发洗煤废水处理的新技术有重要的意义。洗煤专用聚丙烯酰胺为使煤泥水在浓缩池中快速沉淀,保证合格洗水与压滤煤泥生产,使生产经济运行,必须选择合适的絮凝剂来加强煤泥水的处理。
工业污水处理:聚丙烯酰胺具有能吸附微粒的官能团的线性高分子化合物,象一条长绳将一条微粒吸附在一起形成团絮状聚丙烯酰胺长碳链,在微粒之间起着架桥作用,近年来作为高分子絮凝剂在环保领域被广泛使用。可广泛应用于各种工业污水处理:造纸业,食品业,纺织业、酿酒业、石油化工、皮革业、油田废水等。由于上述工业污水的性质各不相同,性质变化很大,所以佳的产品选择要有实验室实验决定。通常两种甚至三种产品联合使用效果佳。
造纸工业:聚丙烯酰胺用于白板纸、铜板纸、卡纸、打字纸等以木浆、草浆和废纸浆为原料的生产工艺。主要用作造纸过程纸张增强剂、微细纤维及填料助留剂及助滤剂。
洗煤废水处理:洗煤废水是由原生煤泥、次生煤泥和水混合组成的一种多项体系。洗煤废水中包含有煤泥颗粒(粗煤泥颗粒0.5~1mm,细煤泥颗粒0~0.5mm),矿物质,粘土颗粒等。洗煤废水一般具有SS、CODcr、BOD5浓度高、电位极负的特点,因此,煤泥水不仅具有悬浊液的性质,还往往带有胶体的性质;细煤泥颗粒、粘土颗粒等粒度非常小,不易静沉,这些性质决定了该类废水污染重、处理难度大。处理洗煤废水主要是通过提高絮凝体的密度实现固液的高速分离,聚丙烯酰胺能使洗煤废水中的煤泥颗粒在实验装置中或在实际工艺的设备中形成结构紧密的结团絮体,从而达到去除悬浮物的目的。
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