Polüakrüülamiid(PAM) on mitmekülgne polümeer, mida kasutatakse laialdaselt veetöötluses, paberitootmises, nafta ekstraheerimisel ja muudes valdkondades. Oma ioonsete omaduste järgi jaguneb PAM kolmeks peamiseks tüübiks: katioonne (katioonne PAM, CPAM), anioonne (anioonne PAM, APAM) ja mitteioonne (mitteioonne PAM, NPAM). Neil kolmel tüübil on struktuuri, funktsiooni ja rakenduse osas olulisi erinevusi.
1. Katioonne polüakrüülamiid (katioonne PAM, CPAM)
Struktuur ja omadused:
Katioonne PAM: See on lineaarne polümeerühend. Kuna sellel on mitmesuguseid aktiivseid rühmi, võib see moodustada vesiniksidemeid paljude ainetega ja flokuleerida peamiselt negatiivselt laetud kolloide. Sobib kasutamiseks happelistes tingimustes.
Rakendus:
- Reovee puhastamine: CPAM-i kasutatakse sageli negatiivselt laetud orgaanilise reovee, näiteks linna reovee, toiduainete töötlemise reovee jne puhastamiseks. Positiivsed laengud võivad kombineeruda negatiivselt laetud hõljuvate osakestega, moodustades flokke, soodustades seeläbi tahke ja vedela eraldumist.
- Paberitööstus: Paberitootmisprotsessis saab CPAM-i kasutada tugevdava ja kinnihoidva ainena, et parandada paberi tugevust ja kinnipidamiskiirust.
- Nafta kaevandamine: Naftaväljadel kasutatakse CPAM-i puurmuda töötlemiseks, et vähendada filtreerimist ja pakseneda.
2. Anioonne polüakrüülamiid (anioonne PAM, APAM)
Struktuur ja omadused:
Anioonne PAM on vees lahustuv polümeer. Nende anioonsete rühmade lisamisega polümeeri selgroogu saab APAM reageerida positiivselt laetud ainetega. Seda kasutatakse peamiselt mitmesuguste tööstusreovee flokuleerimiseks, settimiseks ja selitamiseks. Sobib kasutamiseks aluselistes tingimustes.
Rakendus:
- Veetöötlus: APAM-i kasutatakse laialdaselt joogivee ja tööstusliku reovee puhastamisel. See suudab hõljuvaid osakesi elektrilise neutraliseerimise või adsorptsiooni abil kondenseerida, parandades seeläbi vee selgust.
- Paberitööstus: Vee kinnipidamise ja filtreerimise abiainena saab APAM parandada tselluloosi veefiltreerimise jõudlust ja paberi tugevust.
- Kaevandamine ja maagi rikastus: Maagi flotatsiooni ja settimise ajal võib APAM soodustada maagiosakeste settimist ja parandada maagi taaskasutuskiirust.
- Mulla parandamine: APAM võib parandada mulla struktuuri, vähendada mullaerosiooni ning seda kasutatakse laialdaselt põllumajanduses ja aianduses.
3. Mitteioonne polüakrüülamiid (mitteioonne PAM, NPAM)
Struktuur ja omadused:
Mitteioonne PAM on kõrgmolekulaarne polümeer või polüelektrolüüt, mille molekulaarahelas on teatud arv polaarseid geene. See suudab adsorbeerida vees suspendeeritud tahkeid osakesi ja moodustada osakesi ühendavaid sildu, moodustades suuri flokululeid, kiirendades osakeste settimist suspensioonis, kiirendades lahuse selitamist ja soodustades filtreerimist. See ei sisalda laetud rühmi ja koosneb peamiselt amiidrühmadest. See struktuur tagab hea lahustuvuse ja stabiilsuse neutraalsetes ja nõrgalt happelistes tingimustes. Mitteioonsel PAM-il on kõrge molekulmass ja pH väärtus ei mõjuta seda oluliselt.
Rakendus:
- Veetöötlus: NPAM-i saab kasutada madala hägususega ja kõrge puhtusastmega vee, näiteks tarbevee ja joogivee töötlemiseks. Selle eeliseks on hea kohanemisvõime vee kvaliteedi ja pH muutustega.
- Tekstiili- ja värvimistööstus: tekstiilitööstuses kasutatakse NPAM-i paksendaja ja stabilisaatorina, et parandada värvi nakkumist ja värvimise ühtlust.
- Metallurgiatööstus: NPAM-i kasutatakse metallitöötlemisel määrdeaine ja jahutusvedelikuna hõõrdumise vähendamiseks ja töötlemise efektiivsuse parandamiseks.
- Põllumajandus ja aiandus: Mulla niisutajana võib NPAM parandada mulla veepeetusvõimet ja soodustada taimede kasvu.
Katioonsetel, anioonsetel ja mitteioonsetel polüakrüülamiididel on oma ainulaadse keemilise struktuuri ja laenguomaduste tõttu erinevad rakendusvaldkonnad ja mõjud. Sobiva materjali mõistmine ja valiminePAMtüüp võib oluliselt parandada töötlemise efektiivsust ja mõju, et rahuldada erinevate tööstusharude vajadusi.
Postituse aeg: 11. juuni 2024