Polyacrylamide(PAM) là một loại polymer đa năng được sử dụng rộng rãi trong xử lý nước, sản xuất giấy, khai thác dầu mỏ và các lĩnh vực khác. Dựa trên tính chất ion, PAM được chia thành ba loại chính: cationic (PAM cationic, CPAM), anionic (PAM anionic, APAM) và nonionic (PAM nonionic, NPAM). Ba loại này có sự khác biệt đáng kể về cấu trúc, chức năng và ứng dụng.
1. Polyacrylamide cation (PAM cation, CPAM)
Cấu trúc và tính chất:
PAM cationic: Là hợp chất polymer tuyến tính. Nhờ có nhiều nhóm hoạt tính, nó có thể tạo liên kết hydro với nhiều chất và chủ yếu tạo bông keo tích điện âm. Thích hợp sử dụng trong môi trường axit.
Ứng dụng:
- Xử lý nước thải: CPAM thường được sử dụng để xử lý nước thải hữu cơ mang điện tích âm như nước thải đô thị, nước thải chế biến thực phẩm,... Các hạt tích điện dương có thể kết hợp với các hạt lơ lửng mang điện tích âm tạo thành bông cặn, từ đó thúc đẩy quá trình tách rắn-lỏng.
- Ngành công nghiệp giấy: Trong quá trình sản xuất giấy, CPAM có thể được sử dụng như một chất gia cường và chất giữ để cải thiện độ bền và tốc độ giữ của giấy.
- Khai thác dầu: Trong các mỏ dầu, CPAM được sử dụng để xử lý bùn khoan nhằm giảm lọc và làm đặc.
2. Polyacrylamide anionic (PAM anionic, APAM)
Cấu trúc và tính chất:
PAM anionic là một loại polymer tan trong nước. Bằng cách đưa các nhóm anionic này vào mạch polymer, APAM có thể phản ứng với các chất tích điện dương. Nó chủ yếu được sử dụng để keo tụ, lắng và làm trong nhiều loại nước thải công nghiệp. Thích hợp sử dụng trong môi trường kiềm.
Ứng dụng:
- Xử lý nước: APAM được sử dụng rộng rãi trong xử lý nước uống và nước thải công nghiệp. Nó có thể ngưng tụ các hạt lơ lửng thông qua quá trình trung hòa điện hoặc hấp phụ, do đó cải thiện độ trong của nước.
- Ngành công nghiệp giấy: Là chất hỗ trợ giữ và lọc, APAM có thể cải thiện hiệu suất lọc nước của bột giấy và độ bền của giấy.
- Khai thác và tuyển quặng: Trong quá trình tuyển nổi và lắng quặng, APAM có thể thúc đẩy quá trình lắng các hạt quặng và cải thiện tỷ lệ thu hồi quặng.
- Cải tạo đất: APAM có thể cải thiện cấu trúc đất, giảm xói mòn đất và được sử dụng rộng rãi trong nông nghiệp và làm vườn.
3. Polyacrylamide không ion (PAM không ion, NPAM)
Cấu trúc và tính chất:
PAM không ion là một loại polymer hoặc polyelectrolyte phân tử cao với một lượng gen phân cực nhất định trong chuỗi phân tử. Nó có thể hấp phụ các hạt rắn lơ lửng trong nước và liên kết giữa các hạt để tạo thành các bông cặn lớn, tăng tốc độ lắng đọng các hạt trong huyền phù, tăng tốc độ làm trong dung dịch và thúc đẩy quá trình lọc. Nó không chứa các nhóm tích điện và chủ yếu được cấu thành từ các nhóm amide. Cấu trúc này giúp nó có độ hòa tan và độ ổn định tốt trong điều kiện trung tính và axit yếu. PAM không ion có đặc tính là trọng lượng phân tử cao và không bị ảnh hưởng nhiều bởi giá trị pH.
Ứng dụng:
- Xử lý nước: NPAM có thể được sử dụng để xử lý nước có độ đục thấp, độ tinh khiết cao, chẳng hạn như nước sinh hoạt và nước uống. Ưu điểm của NPAM là khả năng thích ứng mạnh mẽ với sự thay đổi chất lượng nước và độ pH.
- Công nghiệp dệt nhuộm: Trong chế biến dệt nhuộm, NPAM được sử dụng làm chất làm đặc và chất ổn định để cải thiện độ bám dính và độ đồng đều của thuốc nhuộm.
- Ngành luyện kim: NPAM được sử dụng làm chất bôi trơn và làm mát trong quá trình gia công kim loại nhằm giảm ma sát và nâng cao hiệu quả gia công.
- Nông nghiệp và làm vườn: Là chất giữ ẩm cho đất, NPAM có thể cải thiện khả năng giữ nước của đất và thúc đẩy sự phát triển của cây trồng.
Polyacrylamide cation, anion và không ion có các lĩnh vực ứng dụng và hiệu ứng khác nhau do cấu trúc hóa học và đặc tính điện tích độc đáo của chúng. Hiểu và lựa chọn loại phù hợpPAMloại này có thể cải thiện đáng kể hiệu quả xử lý và hiệu ứng để đáp ứng nhu cầu của các ngành công nghiệp khác nhau.
Thời gian đăng: 11-06-2024