有機(jī)高分子絮凝劑的變化
有機(jī)高分子絮凝劑出現(xiàn)于20世紀(jì)50年代,它們應(yīng)用前途廣闊,發(fā)展非常迅速。已用于給水凈化,水/油體系破乳,含油廢水處理,廢水再資源化及污泥脫水等方面;還可用作油田開(kāi)發(fā)過(guò)程的泥漿處理劑,選擇性堵水劑,注水增稠劑,紡織印染過(guò)程的柔軟劑,靜電防止劑及通用的殺菌、消毒劑等。 種類和性質(zhì) 有機(jī)高分子絮凝劑有天然高分子和合成高分子兩大類。從化學(xué)結(jié)構(gòu)上可以分為以下3種類型:(1)聚胺型-低分子量陽(yáng)離子型電解質(zhì);(2)季銨型-分子量變化范圍大,并具有較高的陽(yáng)離子性;(3)丙烯酰胺的共聚物-分子量較高,可以幾十萬(wàn)到幾百萬(wàn)、幾千萬(wàn),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(jù)含有不同的官能團(tuán)離解后粒子的帶電情況可以分為陽(yáng)離子型、陰離子型、非離子型3大類。有機(jī)高分子絮凝劑大分子中可以帶-COO-、-NH-、-SO3、-OH等親水基團(tuán),具有鏈狀、環(huán)狀等多種結(jié)構(gòu)。因其活性基團(tuán)多,分子量高,具有用量少,浮渣產(chǎn)量少,絮凝能力強(qiáng),絮體容易分離,除油及除懸浮物效果好等特點(diǎn),在處理煉油廢水,其它工業(yè)廢水,高懸浮物廢水及固液分離中陽(yáng)離子型絮凝劑有著廣泛的用途。特別是丙烯酰胺系列有機(jī)高分子絮凝劑以其分子量高,絮凝架橋能力強(qiáng)而顯示出在水處理中的優(yōu)越性。 非離子型有機(jī)高分子絮凝劑 非離子型有機(jī)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(jī)高分子絮凝劑 (1)陰離子型有機(jī)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。 0371-8502-2221 (2)丙烯酰胺和苯乙烯磺酸鹽、木質(zhì)磺酸鹽、丙烯酸、甲基丙烯酸等共聚物。 陽(yáng)離子型有機(jī)高分子絮凝劑 2.4.1季銨化的聚丙烯酰胺 季銨化的聚丙烯酰胺陽(yáng)離子均是將-NH2經(jīng)過(guò)羥甲基化和季銨化而得,可以分為聚丙烯酰胺陽(yáng)離子化和陽(yáng)離子化丙烯酰胺聚合。 (1)由聚丙烯酰胺季銨化 聚丙烯酰胺(PAM)先與甲醛水溶液反應(yīng),酰胺基部分羥甲基化,其次與仲胺反應(yīng)進(jìn)行烷胺基化,然后與鹽酸或胺基化試劑反應(yīng)使叔胺季銨化。 (2)由季銨化的丙烯酰胺聚合 在堿性條件下,先由丙烯酰胺與甲醛水溶液反應(yīng),然后與二甲胺反應(yīng),冷卻后加鹽酸季銨化。產(chǎn)物經(jīng)蒸發(fā)濃縮、過(guò)濾,得季銨化丙烯酰胺單體。 聚丙烯酰胺的陽(yáng)離子衍生物 這類產(chǎn)品多是由丙烯酰胺與陽(yáng)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適量甲醛和二甲胺,通過(guò)曼尼茲反應(yīng)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?yàn)榈矸蹆r(jià)廉來(lái)源豐富,其本身也是高分子化合物,它具有親水的剛性鏈,以這種剛性鏈為骨架,接上柔性的聚丙烯酰胺支鏈,這種剛?cè)嵯酀?jì)的網(wǎng)狀大分子除了保持原聚丙烯酰胺的功能之外,還具有某些更為優(yōu)異的性能。 由于大多數(shù)有機(jī)高分子絮凝劑本身或其水解、降解產(chǎn)物有毒,且合成用丙烯酰胺單體有毒,能麻醉人的中樞神經(jīng),應(yīng)用領(lǐng)域受到一定限制,迫使絮凝劑向廉價(jià)實(shí)用、無(wú)毒高效的方向發(fā)展。
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