Polyakrylamid(PAM) je všestranný polymer široce používaný v úpravě vody, výrobě papíru, extrakci ropy a dalších oblastech. Podle svých iontových vlastností se PAM dělí na tři hlavní typy: kationtové (kationtový PAM, CPAM), aniontové (aniontový PAM, APAM) a neiontové (neiontový PAM, NPAM). Tyto tři typy se významně liší ve struktuře, funkci a použití.
1. Kationtový polyakrylamid (kationtový PAM, CPAM)
Struktura a vlastnosti:
Kationtový PAM: Jedná se o lineární polymerní sloučeninu. Protože má řadu aktivních skupin, může tvořit vodíkové vazby s mnoha látkami a převážně flokulovat negativně nabité koloidy. Vhodný pro použití v kyselých podmínkách.
Aplikace:
- Čištění odpadních vod: CPAM se často používá k čištění záporně nabitých organických odpadních vod, jako jsou městské odpadní vody, odpadní vody ze zpracování potravin atd. Kladné náboje se mohou slučovat se záporně nabitými suspendovanými částicemi a vytvářet vločky, čímž podporují separaci pevných a kapalných látek.
- Papírenský průmysl: V procesu výroby papíru lze CPAM použít jako zpevňující a zadržovací činidlo pro zlepšení pevnosti a míry zadržování papíru.
- Těžba ropy: V ropných polích se CPAM používá k úpravě vrtného kalu za účelem snížení filtrace a jeho zahuštění.
2. Aniontový polyakrylamid (aniontový PAM, APAM)
Struktura a vlastnosti:
Aniontový PAM je ve vodě rozpustný polymer. Zavedením těchto aniontových skupin do polymerního řetězce může APAM reagovat s kladně nabitými látkami. Používá se hlavně pro flokulaci, sedimentaci a čiření různých průmyslových odpadních vod. Vhodný pro použití v alkalických podmínkách.
Aplikace:
- Úprava vody: APAM se široce používá v čištění pitné vody a průmyslových odpadních vod. Dokáže kondenzovat suspendované částice elektrickou neutralizací nebo adsorpcí, čímž zlepšuje čistotu vody.
- Papírenský průmysl: Jako retenční a filtrační prostředek může APAM zlepšit filtrační výkon buničiny a pevnost papíru.
- Těžba a úprava rud: Během flotace a sedimentace rudy může APAM podpořit sedimentaci částic rudy a zlepšit rychlost jejího získávání.
- Zlepšení půdy: APAM může zlepšit strukturu půdy, snížit erozi půdy a je široce používán v zemědělství a zahradnictví.
3. Neiontový polyakrylamid (neiontový PAM, NPAM)
Struktura a vlastnosti:
Neiontový PAM je vysokomolekulární polymer nebo polyelektrolyt s určitým množstvím polárních genů ve svém molekulárním řetězci. Dokáže adsorbovat pevné částice suspendované ve vodě a vázat mezi částicemi velké vločky, urychlovat sedimentaci částic v suspenzi, urychlovat čiření roztoku a podporovat filtraci. Neobsahuje nabité skupiny a skládá se převážně z amidových skupin. Tato struktura mu umožňuje dobrou rozpustnost a stabilitu v neutrálním a slabě kyselém prostředí. Neiontový PAM má vlastnosti vysoké molekulové hmotnosti a není příliš ovlivněn hodnotou pH.
Aplikace:
- Úprava vody: NPAM lze použít k úpravě vody s nízkým zákalem a vysokou čistotou, jako je užitková a pitná voda. Jeho výhodou je silná přizpůsobivost změnám kvality vody a pH.
- Textilní a barvířský průmysl: V textilním zpracování se NPAM používá jako zahušťovadlo a stabilizátor pro zlepšení přilnavosti barviv a rovnoměrnosti barvení.
- Hutní průmysl: NPAM se používá jako mazivo a chladivo při zpracování kovů ke snížení tření a zlepšení efektivity zpracování.
- Zemědělství a zahradnictví: Jako půdní zvlhčovač může NPAM zlepšit schopnost půdy zadržovat vodu a podpořit růst rostlin.
Kationtové, aniontové a neiontové polyakrylamidové materiály mají odlišné oblasti použití a účinky díky své jedinečné chemické struktuře a charakteristikám náboje. Pochopení a výběr vhodnéhoPAMTyp může výrazně zlepšit efektivitu zpracování a účinky, aby splňoval potřeby různých průmyslových odvětví.
Čas zveřejnění: 11. června 2024