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非離子聚丙烯酰胺PAM的分子量對絮凝效果是否有影響?

點擊次數(shù):693  更新時間:2019-12-10

非離子聚丙烯酰胺PAM的分子量對絮凝效果是否有影響?

聚丙烯酰胺雙電層作用機理是根據(jù)凝聚物理理論,著重?zé)o機鹽對膠粒的靜電作用,壓擴散層、降低て電位,從而降低或消除排斥勢能峰,促成膠粒靠近發(fā)生凝聚。它著重中和粒電荷脫穩(wěn),忽略電荷變號和再穩(wěn)定現(xiàn)象。吸附架橋機理蓄重于膠粒與聚合物間的強烈吸作用,通過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、實際中兩者常常是不能分開的。
根據(jù)上述絮凝機理可以得出高分子結(jié)構(gòu),對絮凝過程有著重要影響,如相對分子質(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%時絮凝效果大,相對分子質(zhì)量越高,絮凝能力越大,PAM、HPAM對黏土絮凝的研究表明,相對分子質(zhì)量小于(1~3)×10°時除濁效果很差,而當(dāng)相對分子質(zhì)量等于(7-13)×x10°時其絮凝效果較前者可以提高2~8倍。但是,隨著相對分子質(zhì)量的增大,佳有效添加量范圍變窄,這將給應(yīng)用帶來困難。尤其是對污泥脫水率,隨著相對分子質(zhì)量的增大出現(xiàn)大值后減小。不少工作指出,相對分子質(zhì)量未必總是越高越有利。
絮凝劑的相對分子質(zhì)量分布對絮凝效果影響的研究表明,產(chǎn)品中高相對分子質(zhì)量級分對絮凝起主導(dǎo)作用。當(dāng)添加量在佳用量范圍以下時,低相對分子質(zhì)量級分的分散作用不明顯;當(dāng)添加量大于佳用量范圍時,低相對分子質(zhì)量級分將起分散保護作用。另外,為了達(dá)到高除濁率,對低相對分子質(zhì)量產(chǎn)品將隨相對分子質(zhì)量增高而用量范圍增大,到某一限度后,相對分子質(zhì)量再增高則其用量范圍縮小,所以總的情況將是相對分子質(zhì)量分布寬些是有利的。至于有些場合(如錯井液用HPAM處理)特意選擇相差懸殊的低、高相對分子質(zhì)量的HPAM配伍,而窄分布的應(yīng)用(如H理PAM用于紙的增強)則屬于特殊技術(shù)需要。當(dāng)平均相對分子質(zhì)量相當(dāng)時,長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,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)合實際應(yīng)用的工作不少。實踐表明,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、無機鹽對大分子形態(tài)的影響(轉(zhuǎn)而影響大分子的作用),磁性的影響和利用,大分子上功能基團對某些對象的專屬吸附等,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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