2012聚丙烯酰胺有機高分子絮凝劑的分類
有機高分子絮凝劑出現於(yú)20世紀50年代,它們應用前途廣闊,發展非常迅速。已用於(yú)給水淨化,水油體系破乳,含油廢水處(chù)理,廢水再資源化及污泥脫水等方面;還可用作油田開發過程的泥漿處(chù)理劑,選擇性堵水劑,注水增稠劑,紡織印染過程的柔軟劑,靜電防止劑及通用的殺菌、消毒劑等。
有機高分子絮凝劑的種類和性質
有機高分子絮凝劑有天然高分子和合成高分子兩大類。從化學結構上可以分爲以下3種類型:
(1)聚胺型-低分子量陽離子型電解質;
(2)季铵型-分子量變化範圍大,並具有較高的陽離子性;
(3)丙烯酰胺的共聚物-分子量較高,可以幾十萬到幾百萬、幾千萬,均以乳狀或粉狀的劑型出售,使用上較不方便,但絮凝性能好。根據含有不同的官能團離解後粒子的帶電情況可以分爲陽離子型、陰離子型、非離子型3大類。有機高分子絮凝劑大分子中可以帶-COO-、-NH-、-SO3、-OH等親水基團,具有鏈狀、環狀等多種結構。因其活性基團多,分子量高,具有用量少,浮渣産量少,絮凝能力強,絮體容易分離,除油及除懸浮物效果好等特點,在處理煉油廢水,其它工業廢水,高懸浮物廢水及固液分離中陽離子型絮凝劑有著廣泛的用途。特别是丙烯酰胺系列有機高分子絮凝劑以其分子量高,絮凝架橋能力強而顯示出在水處理中的優越性。
非離子型有機高分子絮凝劑
非離子型有機高分子絮凝劑主要是聚丙烯酰胺。它由丙烯酰胺聚合而得。
陰離子型有機高分子絮凝劑
(1)陰離子型有機高分子絮凝劑主要有聚丙烯酸、聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸鈣以及聚丙烯酰胺的加堿水解物等聚合物。
(2)丙烯酰胺和苯乙烯磺酸鹽、木質磺酸鹽、丙烯酸、甲基丙烯酸等共聚物。
陽離子型有機高分子絮凝劑
季铵化的聚丙烯酰胺
季铵化的聚丙烯酰胺陽離子均是将-NH2經過羟甲基化和季铵化而得,可以分爲聚丙烯酰胺陽離子化和陽離子化丙烯酰胺聚合。
(1)由聚丙烯酰胺季铵化聚丙烯酰胺(PAM)先與甲醛水溶液反應,酰胺基部分羟甲基化,其次與仲胺反應進行烷胺基化,然後與鹽酸或胺基化試劑反應使叔胺季铵化。
(2)由季铵化的丙烯酰胺聚合在堿性條件下,先由丙烯酰胺與甲醛水溶液反應,然後與二甲胺反應,冷卻後加鹽酸季铵化。産物經蒸發濃縮、過濾,得季铵化丙烯酰胺單體。
聚丙烯酰胺的陽離子衍生物這類産品多是由丙烯酰胺與陽離子單體共聚合得到的。
兩性聚丙烯酰胺聚合物
以部分水解聚丙烯酰胺加入适量甲醛和二甲胺,通過曼尼茲反應合成出具有羧基和胺甲基的兩性型聚丙烯酰胺絮凝劑。
丙烯酰胺接枝共聚物
因爲澱粉價廉來源豐富,其本身也是高分子化合物,它具有親水的剛性鏈,以這種剛性鏈爲骨架,接上柔性的聚丙烯酰胺支鏈,這種剛柔相濟的網狀大分子除瞭保持原聚丙烯酰胺的功能之外,還具有某些更爲優異的性能。 由於大多數有機高分子絮凝劑本身或其水解、降解産物有毒,且合成用丙烯酰胺單體有毒,能麻醉人的中樞神經,應用領域受到一定限制,迫使絮凝劑向廉價實用、無毒高效的方向發展。