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聚丙烯酰胺的作用是能够提高纸张的质量,提高浆料脱水性能,提高细小纤维及填料的留着率,减少原材料的消耗以及对环境的污染等。PAM在造纸中使用的效果取决于其平均分子量、离子性质、离子强度及其它共聚物的活性。非离子型PAM主要用于提高纸浆的滤性,增加干纸强度,提高纤维及填料的留着率;阴离子型共聚物主要用作纸张的干湿增强剂和驻留剂;阳离子型共聚物主要用于造纸废水处理和助滤作用,另外对于提高填料的留着率也有较好的效果。此外,PAM还应用于造纸废水处理和纤维回收。纺织领域在纺织工业中,PAM作为织物后处理的上浆剂、整理剂,可以生成柔顺、防皱、耐霉菌的保护层。利用它的吸湿性强的特点,能减少纺细纱时的断线率;PAM作后处理剂可以防止织物的静电和阻燃;用作印染助剂时,PAM可使产品附着牢度大、鲜艳度高,还可以作为漂白的非硅高分子稳定剂;此外,PAM还可以用于纺织印染污水的高效净化。
阴离子型主要用于生活生产用水,工业和城市污水处理。亦适用于氧化铝制备过程中赤泥的絮凝沉淀及泥液分离。阳离子型分子量偏高,主要用于水悬浊液和悬浊物的絮凝沉淀,酸性和偏酸性溶液含有有机悬浊物时絮凝是很困难的。在这种情况下,阳离子型聚丙烯酰胺能进行絮凝沉淀,显示其突出的性能。使用形态为%水溶液,必须用Ph≤7的水配制,配成稀溶液后极易水解。应随配随用或在当天用完,不宜长时间存放。
使用:PAM用于水处理可以单独使用,也可以和PAC配合使用,但两者搅拌必须分开进行,根据各自情况确定稀释时加水量和投加量大小。
聚丙烯酰胺其他领域在采矿、洗煤领域,采用PAM作絮凝剂可促进采矿、洗煤回收水中固体物的沉降,使水澄清,同时可回收有用的固体颗粒,避免对环境造成污染;在制糖工业中,PAM可加速蔗汁中细粒子的下沉,促进过滤和提高滤液的清澈度;在养殖工业中,PAM可改善水质,增加水的透光性能,从而改善水的光合作用;在净水工业中,PAM可用作分离抗菌素的絮凝剂、用作药片的赋型粘接剂以及工艺水澄清剂等;在建材工业中,PAM可用作涂料增稠分散剂、锯石板材冷却剂以及陶瓷粘接剂等;在农业上,PAM作为高吸水性材料可用作土壤保湿剂以及种子培养剂等。在建筑工业中,PAM可以增强石膏水泥的硬度,加速石棉水泥的脱水速度。此外,PAM还可用作天然或合成皮革的保护涂层以及无机肥料的造粒助剂等。洗煤池投加阴离子聚丙烯酰胺的数量是一个很讲究的课题。如果加量过大的话,就造成了浪费,如果加量不够的话,就很难产生效果,因此正确合理的使用量应该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。按照这个指标,在正常情况下,都可以在一定的时间内,成功的将煤炭和水进行分离,分离之后将表层的清水放出去,然后就留下了池子底部的煤泥,经过晾晒和烘干,就可以当正常的煤使用。
发展趋势聚丙烯酰胺行业今后发展:尽管聚丙烯酰胺市场在2009年受金融危机的影响呈现衰退迹象,但2011年今后将逐渐回暖,到2015年,市场规模将达到亿美元。市场发展的主要动力来自于下业的复苏、行业环保政策要求与产品相关的技术服务带来的利润以及新兴市场的快速成长等。 2012年,我国聚丙烯酰胺的主要应用领域为石油开采、水处理、造纸、高吸水性树脂、冶金和洗煤等。其消费结构为:油田开采占81%,水处理占9%,造纸占5%,矿山占2%,其他占3%。石油开采是目前我国聚丙烯酰胺的消费领域,其消费量占国内总消费量的81%。水处理是我国聚丙烯酰胺的大消费领域,我国城市污水处理率不足30%,工业水的重复利用率为60%,工业废水处理率为77%,与发达相比差距很大。聚丙烯酰胺作为絮凝剂在我国城市水处理 以及化工、冶金、造纸、印染、制糖、味精、煤炭、建材等行业的废水处理的用量将不断增加,在高吸水性树脂、水泥增强剂、粘合剂、皮革复鞣剂等领域。预计,2012~2018年,聚丙烯酰胺在石油开采、采矿、造纸及水处理四大应用领域的市场将以%的年均复合增长率持续增长。在石油开采工业中,聚丙烯酰胺被用于钻井凝聚剂使用,也被用于三次采油。必须采取三次采油工艺来平衡。钻井和勘探活动的复苏也会促进聚丙烯酰胺消费增长。在钻采过程中,300万-600万低分子量的聚丙烯酰胺可用作絮凝包被剂。
非离子聚丙烯酰胺具体用途:
1、煤矿洗选;可用于洗煤尾渣离心分享,用在煤粉及煤泥的沉淀和过滤中,可提高煤粉回收率和提高过滤速率,并提高水循环率。
2、纺织助剂;添加一些其他化学品可配制成化学浆料,用于纺织品浆,可以提高粘着性,渗透性和脱浆的,使织品具有纺静电性、减少浆率,减少绞浆斑,布机断头率和落物。
3、污水处理;当污水体系偏性时,选用非离子系列聚丙烯酰胺较适宜,和无机絮凝剂聚合氯化铝等配合使用,在水处理中效果更佳。
4、冶金选矿;如锌、锰、铜矿的浮选及冶炼,其沥液和残渣都可以中入PAM,提高分享效率。
5、防沙固沙;将非离子聚丙烯酰胺溶成%浓度加入交联剂,喷洒在沙漠可防沙固沙。
6、化学灌浆剂;用份非离子聚丙烯酰胺加份NN-甲叉双丙烯酰胺混溶可作为堤坝、地基、隧道等堵水的化学灌浆剂。
7、土壤保湿剂;在土壤保水固沙。山坡种草、植树,沙土固沙防尘可起保湿剂作用。
非离子聚丙烯酰胺使用:
1、聚丙烯酰胺(PAM)使用时,配成%-%浓度的水溶液,以使用中性不含盐类杂物的水为宜。
2、聚丙烯酰胺(PAM)溶解时,将非离子聚丙烯酰胺产品均匀撒入搅拌的水中,搅速控制在100~300rpm。适当加温(<60℃),可加速溶解。
3、调整被处理液的PH值,使非离子聚丙烯酰胺产品充分发挥作用,通过试验选择PH值和本系列产品的用量。
4、加入非离子聚丙烯酰胺(NPAM)产品溶液时,应加速与被处理液的混合,出现絮凝物后,减慢搅速,以利絮凝物增长和加速沉降。
五、非离子聚丙烯酰胺注意事项:
1、溶解温度:溶解需要有一定的温度,以加快溶解速度。但温度过高,又会使高聚物的分子链断裂,降低使用效果,较适宜的溶解温度为50-60℃。
2、搅拌条件:溶解应避免过强的剪切力搅拌,过强的搅拌会使分子链断裂,从而降低使用效果。搅拌宜采用低速浆叶,如锚式、框式、多层浆式等。搅拌速度为60转/分左右。输送时亦应避免采用高速离心泵,较适宜采用活塞泵或隔膜泵。
3、均匀分散投料:聚丙烯酰胺溶解的关键环节,是投料的均匀分散。开动搅拌机后,采用机械震动筛网投料(筛网目数为10目),尽量避免产生“大团块状”、“鱼眼状”难溶颗粒,从而使聚丙酰胺得到充分溶解,发挥好使用效果。
阴离子聚丙烯酰胺(APAM)外观为白色粉粒,分子量从600万到2500万水溶解性好,能以任意比例溶解于水且不溶于。PH值范围为7到14,在中性碱性介质中呈高聚合物电解质的特性,与金属离子能交联成不溶性凝胶体。本产品是水溶性的高分子聚合物,由于其分子链中含有一定数量的极性基团,它能通过吸附水中悬浮的固体粒子,使粒子间架桥或通过电荷中和使粒子凝聚形成大的絮凝物。所以,它可加速悬浮液中粒子的沉降,有非常明显的加快溶液澄清,促进过滤等效果。
4、避免与铁接解:在溶解搅拌及输送投加系统中,采用塑料、搪瓷、铝、不锈钢等材质。
六、非离子聚丙烯酰胺包装与储存:
25KG/袋(内衬塑料袋外为贴塑牛皮纸袋)。
本品,注意防潮、防雨,避免阳光曝晒。