聚丙烯酰胺用途

隨著人們生活水平的提高，環(huán)境問題變得日益嚴(yán)峻，成為制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。其中，水污染顯得尤為突出，水污染包括生活水污染和工業(yè)水污染等。陽離子聚丙烯酰胺由于其具有優(yōu)良的絮凝效果，故而被廣泛應(yīng)用于水處理領(lǐng)域。本文在參考相關(guān)文獻(xiàn)基礎(chǔ)上，以叔丁醇（TBA）、硫酸銨及去離子水的混合物為反應(yīng)介質(zhì)，以丙烯酰胺(AM)與甲基丙烯酰氧乙基*基氯化銨(DMC)及N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)為反應(yīng)原料，以過硫酸銨（APS）與亞硫酸氫鈉為引發(fā)劑，以聚乙二醇20000與聚甲基丙烯酰氧乙基*基氯化銨（PDMC）的混合物為穩(wěn)定劑，進(jìn)行分散聚合，得到流動(dòng)性較好的陽離子聚丙烯酰胺乳液。通過實(shí)驗(yàn)考察了單體濃度、單體配比、介質(zhì)濃度、分散劑濃度、引發(fā)劑濃度、螯合劑和尿素添加量、聚合溫度對(duì)陽離子聚丙烯酰胺分子量和分散相顆粒大小的影響，實(shí)驗(yàn)得到的較佳反應(yīng)條件為：單體濃度9％～16％，陽離子度9％～16％，硫酸銨濃度22％～30％，穩(wěn)定劑濃度(單體)1％～3.5％，反應(yīng)溫度為30℃-50℃。所得乳液粘度小、穩(wěn)定性好，單體轉(zhuǎn)化率可達(dá)到99.4％以上，共聚物分子量可達(dá)到350萬。

 聚丙烯酰胺作為凈水絮凝劑，在試用期必須充分?jǐn)嚢枞芙狻Ｈ绻f投加量過大的時(shí)候，容易造成造成投加系統(tǒng)堵塞、封閉濾池表面、破壞濾池效率、大大縮短濾池的反沖洗周期等不良后果。PAM的溶解攪拌時(shí)間0.8-1h左右為宜。水溫較低的時(shí)候，溶解速度慢，但是溶解的溫度不能超過60℃，超過60度的時(shí)候易分解。

聚丙烯酰胺的用途：
1、用于造紙工業(yè)、一是提高填料、顏料等存留率。以降低原材料的流失和對(duì)環(huán)境的污染；二是提高紙張的強(qiáng)度（包括干強(qiáng)度和濕強(qiáng)度），另外，使用還可以提高紙抗撕性和多孔性，以改進(jìn)視覺和印刷性能，還用于食品及茶葉包裝紙中。2、用于石油工業(yè)、采油、鉆井泥漿、廢泥漿處理、防止水竄、降低摩阻、提高采收率、三次采油得到廣泛運(yùn)用。3、用于紡織上漿劑、漿液性能穩(wěn)定、落漿少、織物斷頭率低、布面光潔。4、還廣泛應(yīng)用于增稠、穩(wěn)定膠體、減阻、粘結(jié)、成膜、生物醫(yī)學(xué)材料等方面。5、其他行業(yè)，食品行業(yè)，用于甘蔗糖、甜菜糖生產(chǎn)中蔗汁澄清及糖漿磷浮法提取。酶制劑發(fā)酵液絮凝澄清工業(yè) ，還用于飼料蛋白的回收、質(zhì)量穩(wěn)定、性能好，回收的蛋白fen對(duì)雞的成活率提高和增重、產(chǎn)蛋無不良影響，合成樹脂涂料，土建灌漿材料堵水，建材工業(yè)、提高水泥質(zhì)量、建筑業(yè)膠粘劑，填縫修復(fù)及堵水劑，土壤改良、電鍍工業(yè)、印染工業(yè)等。

聚丙烯酰胺用途

聚丙烯酰胺生產(chǎn)技術(shù)除了上述的單元操作外，在工藝配方上還有較明顯的差別，引發(fā)就有前加堿共水解工藝和后加堿后水解工藝之分，兩種方法各有利弊，前加堿共水解工藝過程簡單，但存在水解傳熱易產(chǎn)生交聯(lián)和相對(duì)分子質(zhì)量損失大的問題，后加堿后水解雖然工藝過程增加了，但水解均勻不易產(chǎn)生交聯(lián)，對(duì)產(chǎn)品相對(duì)分子質(zhì)量損失也不大。
目前我國聚丙烯酰胺聚合用的引發(fā)劑有無機(jī)引發(fā)劑、有機(jī)引發(fā)劑和無機(jī)—有機(jī)混合體系3中類型。
（1）過氧化物
過氧化物大致分為無機(jī)過氧化物和有機(jī)過氧化物。無機(jī)過氧化物如過流酸鉀，過硫酸銨、過溴酸鈉和過氧化氫等。有機(jī)過氧化物如過氧化苯甲酰、過氧化月桂酰和叔丁羥基過氧化物等。它們配用的還原劑有硫酸亞鐵、氯化亞鐵、偏亞硫酸鈉和硫代硫酸鈉等。
（2）偶氮化合物類
如偶雙二甲基戊腈、偶氮雙氰基戊酸鈉和20世紀(jì)80年代開發(fā)的偶氮脒鹽系列，如偶氮N-取代脒丙烷鹽酸鹽是一類競相開發(fā)的產(chǎn)品，它們的加入濃度為萬分之0.005-1，催化效率很高，有助于生產(chǎn)相對(duì)分子質(zhì)量高的產(chǎn)品，且溶于水，便于使用。
反相懸浮聚合法
聚丙烯酰胺是目前工業(yè)上重要的有機(jī)高分子絮凝劑之一，在工業(yè)上通常采用水溶液法，反向懸浮聚合法來生產(chǎn)聚丙烯酰胺。下面來介紹一下反向懸浮聚合法生產(chǎn)聚丙烯酰胺的工藝。
反向懸浮聚合法是制作聚丙烯酰胺（PAM）微球的如今使用廣泛、技術(shù)相對(duì)成熟的方法。采用強(qiáng)烈攪拌將單體或單體混合物分散在介質(zhì)（介質(zhì)為有機(jī)溶劑）中，成為細(xì)小顆粒再進(jìn)行單體、引發(fā)劑、有機(jī)溶劑和分散穩(wěn)定劑的聚合。當(dāng)聚合完成后，經(jīng)過沸脫水、分離、干燥可以得到微粒狀產(chǎn)品。反向懸浮聚合法得到的產(chǎn)品，固體質(zhì)量分?jǐn)?shù)>90%，聚合率>95%，單體殘留量<0.5%，產(chǎn)品粒徑在10-500委靡之間，產(chǎn)品的水溶性良好。

生活污水處理使用聚丙烯酰胺一般分為兩個(gè)過程，一是高分子電解質(zhì)與粒子表面的電荷中和；二是高分子電解質(zhì)的長鏈與粒子架橋形成絮團(tuán)。絮凝的主要目的是通過加入聚丙烯酰胺使污泥中細(xì)小的懸浮顆粒和膠體微粒聚結(jié)成較粗大的絮團(tuán)。隨著絮團(tuán)的增大，沉降速度逐漸增加。從而可以更好的通過壓濾機(jī)壓泥，進(jìn)而達(dá)到環(huán)保處理的要求，干泥外運(yùn)進(jìn)行焚燒處理