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非離子聚丙烯酰胺PAM的分子量對(duì)絮凝效果是否有影響?

點(diǎn)擊次數(shù):697  更新時(shí)間:2019-12-10

非離子聚丙烯酰胺PAM的分子量對(duì)絮凝效果是否有影響?

聚丙烯酰胺雙電層作用機(jī)理是根據(jù)凝聚物理理論,著重?zé)o機(jī)鹽對(duì)膠粒的靜電作用,壓擴(kuò)散層、降低て電位,從而降低或消除排斥勢(shì)能峰,促成膠??拷l(fā)生凝聚。它著重中和粒電荷脫穩(wěn),忽略電荷變號(hào)和再穩(wěn)定現(xiàn)象。吸附架橋機(jī)理蓄重于膠粒與聚合物間的強(qiáng)烈吸作用,通過(guò)吸附架橋促成微粒聚集而發(fā)生絮凝。這兩種作用反映了凝聚和絮凝的典型作用、實(shí)際中兩者常常是不能分開(kāi)的。
根據(jù)上述絮凝機(jī)理可以得出高分子結(jié)構(gòu),對(duì)絮凝過(guò)程有著重要影響,如相對(duì)分子質(zhì)量及其分布、離子度、分子形狀等許多研究指出,HPAM當(dāng)水解度為3%時(shí)絮凝效果大,相對(duì)分子質(zhì)量越高,絮凝能力越大,PAM、HPAM對(duì)黏土絮凝的研究表明,相對(duì)分子質(zhì)量小于(1~3)×10°時(shí)除濁效果很差,而當(dāng)相對(duì)分子質(zhì)量等于(7-13)×x10°時(shí)其絮凝效果較前者可以提高2~8倍。但是,隨著相對(duì)分子質(zhì)量的增大,佳有效添加量范圍變窄,這將給應(yīng)用帶來(lái)困難。尤其是對(duì)污泥脫水率,隨著相對(duì)分子質(zhì)量的增大出現(xiàn)大值后減小。不少工作指出,相對(duì)分子質(zhì)量未必總是越高越有利。
絮凝劑的相對(duì)分子質(zhì)量分布對(duì)絮凝效果影響的研究表明,產(chǎn)品中高相對(duì)分子質(zhì)量級(jí)分對(duì)絮凝起主導(dǎo)作用。當(dāng)添加量在佳用量范圍以下時(shí),低相對(duì)分子質(zhì)量級(jí)分的分散作用不明顯;當(dāng)添加量大于佳用量范圍時(shí),低相對(duì)分子質(zhì)量級(jí)分將起分散保護(hù)作用。另外,為了達(dá)到高除濁率,對(duì)低相對(duì)分子質(zhì)量產(chǎn)品將隨相對(duì)分子質(zhì)量增高而用量范圍增大,到某一限度后,相對(duì)分子質(zhì)量再增高則其用量范圍縮小,所以總的情況將是相對(duì)分子質(zhì)量分布寬些是有利的。至于有些場(chǎng)合(如錯(cuò)井液用HPAM處理)特意選擇相差懸殊的低、高相對(duì)分子質(zhì)量的HPAM配伍,而窄分布的應(yīng)用(如H理PAM用于紙的增強(qiáng))則屬于特殊技術(shù)需要。當(dāng)平均相對(duì)分子質(zhì)量相當(dāng)時(shí),長(zhǎng)直鏈形大分子較支鏈形大分子有更好的絮凝能力。自從 Lamer提出吸附架橋模型以來(lái),關(guān)于高分子絮凝劑作用的理論研究迄今進(jìn)展不多但結(jié)合實(shí)際應(yīng)用的工作不少。實(shí)踐表明,絮凝進(jìn)程是復(fù)雜的,高分子結(jié)構(gòu)、性能也是變化很多的,兩者結(jié)合在一起,有許多作用因素需要細(xì)致地分析研究,如高分子絮凝劑的親水一親油力比,溫度、無(wú)機(jī)鹽對(duì)大分子形態(tài)的影響(轉(zhuǎn)而影響大分子的作用),磁性的影響和利用,大分子上功能基團(tuán)對(duì)某些對(duì)象的專屬吸附等,這些方面都正受到關(guān)注和研究。這些工作將推動(dòng)高分子絮凝理論的不斷發(fā)展和完善,并致使一些新的絮凝劑及絮凝技術(shù)的出現(xiàn),如熱敏性絮凝劑,磁性絮凝等。

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