作为高分子聚合物的阳离子聚丙烯酰胺溶解速率的影响因素主要涉及以下两个要素:
1、分子的扩散
物质的溶解过程是溶质分子和溶剂分子相互渗透和扩散过程,因此溶质和溶剂分子的运动能力是影响溶剂时间的重要因素。由于溶质分子在尺寸上远大于溶剂分子,因此两者的扩散速率相差十分悬殊。在溶解的初期实际上只有水分子向聚丙烯酰酰胺的单方面扩散,聚丙烯酰胺分子不可能向水的方向扩散,所以先溶胀是溶解的必经阶段。8kJ/mol(1170kJ/kg),而PAM水溶液的粘度又很大,所以散热较困难。
2、氢键和缠结
在聚丙烯酰胺的分子链内和分子链间,酰胺侧基间能形成氢键。氢键是***强的分子间作用力,高分子量的聚丙烯酰胺分子链上存在大量的氢键;同时,高分子量的聚丙烯酰胺的分子链很长,长的分子链必然要卷曲,它们聚集在一起也必然缠结在一起。因此,要是聚丙烯酰胺快速溶解需要依靠溶剂水分子的快速渗入和攻击,净氢键解离和分子链解缠结。
而聚丙烯酰胺的溶解速率与其分子量、离子度、分子的几何结构、溶解温度、搅拌和投料方式有关。
溶解速率随分子量的增大和化学交联程度的增加而变慢,整体交联将使聚丙烯酰胺先溶账不溶解。在粉末产吕的制造过程中,高的干燥温度和长的干燥时间会使产品部分支化或轻度交联,而延长溶解时间甚至出现部分不溶物。有些生产厂家由于生产工艺掌握的不成熟,会出现溶解速度极慢,溶解一定时间后不溶物多的情况。2)阴离子聚丙烯酰胺一般用于废水处理絮凝剂,阳离子型一般用于污泥脱水。
溶解温度和搅拌速率的提高有利于分子扩散,而溶解速率。但较高的溶解温度(50摄氏度以上)和强烈的搅拌速率会使聚丙烯酰胺降解,性能变差。这对粉末型的产品尤为突出。
聚丙烯酰胺的使用要遵循如下原则:
1、颗粒状聚丙烯酰胺絮凝剂不能直接投加到污水中。使用前必须先将它溶解于水,用其水溶液去处理污水。
2、溶解颗粒状聚合物的水应该是干净(如自来水),不能是污水。常温的水即可,一般不需要加温。水温低于5℃是溶解很慢。水温提高溶解速度加快,但40℃以上会使聚合物加快降解,影响使用效果。一般自来水都适合于配制聚合物溶液。要相对准确的知道污泥脱水剂投加量的问题,首先了解这些参量,污泥的含水率,泥饼含水率,进泥量,进药量,配药浓度等污泥含水率:污泥中所含水分的重量与污泥总重量之比的百分数称为污泥含水率。强酸、强碱、高含盐的水不适于用来配制。
3、聚丙烯酰胺严禁与铁接触,铁离子会降解聚丙烯酰胺的分子链。
4、聚合物溶液浓度的选择,建议为0.1%—0.3%,即1升水中加1g—3g聚合物粉。
PAM浓度选择要考虑如下因素:
配制罐小而每天用药量大,建议配的稍浓一些(如0.3%)。
聚合物分子量很高时,建议配的稍稀一些(如0.1%)。
聚合物溶液投到污水中,如因设备原因分散状况不太好时,建议配的稍稀一些。
总之,聚合物浓度过大,会造成搅拌器马达负荷过大,也会造成进入污水后分散状况不好,影响使用效果。配得稀一些有助于提高使用效果。
4、配成的溶液不要用离心泵转移,以免高速旋转的叶片造成聚合物的剪切降解。配制的具体方法如下:
在溶器(如实验室的烧杯,工厂的配制罐)中加入一定量的清水,按清水量及浓度计算所需的粉状聚合物量,称出聚合物。
净水用聚丙烯酰胺批发
聚丙烯酰胺絮凝剂,在处理高浊水中,分批投药比一次投药的絮凝效果为佳。AM水溶液在适当的温度下,几乎可使用所有的自由基聚合的引发方式进行聚合,聚合过程也遵循一般自由聚合机理的规律。如以浑液面沉速为比较值,则前者为后者的3倍多。所谓分批投药,就是将投药量分成两部分分别投加于水中,先加入一部分絮凝剂后使之与水迅速混合,相隔1~2MIN后,加入另一部分絮凝剂,再与水迅速混合。由于分批投药能避免过高的絮凝剂浓度与泥沙结合,造成活性基团被封闭的后果,因而可达到较佳的效果。分批投药的比例,一般先投加60%,然后再投加40%为佳。在给水工程设计时有条件情况下,应尽量采用分批投药的措施。 净水用聚丙烯酰胺批发版权所有©2024 产品网