陽離子聚丙烯酰胺CPAM在造紙行業(yè)中發(fā)揮著巨大作用,也可以說造紙行業(yè)是離不開陽離子絮凝劑的,那么陽離子聚丙烯酰胺在造紙行業(yè)中的作用原理是什么呢?
陽離子絮凝劑可以用作紙張干強(qiáng)劑、造紙分散劑、助留劑、助濾劑,在造紙行業(yè)中的作用很大,在紙張的生產(chǎn)過程中提高紙張的質(zhì)量,有效地節(jié)約成本。
陽離子絮凝劑的分散作用機(jī)理由于陽離子絮凝劑分子鏈中含有羧基,能夠降低表面張力,使纖維或填料等在水中分散。在漿料中加入陽離子絮凝劑,可以使纖維、填料表面形成雙分子結(jié)構(gòu),外層分散劑極端與水有較強(qiáng)親和力,增加了纖維、填料等固體粒子被水潤(rùn)濕的程度。纖維、填料等固體顆粒之間因靜電斥力而遠(yuǎn)離,達(dá)到良好的分散效果。因此,陽離子絮凝劑才會(huì)作為造紙分散劑應(yīng)用在造紙行業(yè)中,其作用機(jī)理表現(xiàn)在如下幾方面。
1、絮凝作用原理:陽離子絮凝劑用于絮凝時(shí),與被絮凝物種類表面性質(zhì),特別是動(dòng)電位,粘度、濁度及懸浮液的PH值有關(guān),顆粒表面的動(dòng)電位,是顆粒阻聚的原因加入表面電荷相反的陽離子絮凝劑,能使動(dòng)電位降低而凝聚。
2、吸附架橋:陽離子絮凝劑分子鏈固定在不同的顆粒表面上,各顆粒之間形成聚合物的橋,使顆粒形成聚集體而沉降。
3、表面吸附:陽離子絮凝劑分子上的極性基團(tuán)顆粒的各種吸附。
4、增強(qiáng)作用:陽離子絮凝劑分子鏈與分散相通過種種機(jī)械、物理、化學(xué)等作用,將分散相牽連在一起,形成網(wǎng)狀。
陽離子聚丙烯酰胺用量分析
1、用于污泥脫水時(shí),建議配比濃度0.2%,攪拌時(shí)間50分鐘投加使用。
2、實(shí)驗(yàn)時(shí),取100ml廢水,用注射器緩慢滴加PAM溶液,每次約0.5ml,根據(jù)根據(jù)生成的礬花大小及絮體緊密程度、上清液清澈度、沉降速度、投加量等來確定合適的凈水藥劑。
3、適用于制藥廠、皮革廠、印染污泥、化工污泥、造紙廠、污水處理廠等,噸位廢水添加干粉量為10-20g。
陽離子聚丙烯酰胺(CPAM)是線型高分子化合物,由于它具有多種活潑的基團(tuán), 可與許多物質(zhì)親和、吸附形成氫鍵。主要是絮凝帶負(fù)電荷的膠體,具有除濁、脫色、吸附、粘合等功能, 適用于染色、造紙、食品、建筑、冶金、選礦、煤粉、油田、水產(chǎn)加工與發(fā)酵等行業(yè)有機(jī)膠體含量較高的廢水處理,特別適用于城市污水、城市污泥、造紙污泥及其它工業(yè)污泥的脫水處理。
陽離子聚丙烯酰胺產(chǎn)品形態(tài):
陽離子聚丙烯酰胺按照形態(tài)的不同可以分為固體顆料及乳液兩種形態(tài),目前市場(chǎng)上應(yīng)用廣泛的是固體顆粒狀,而陽離子聚丙烯酰胺乳液作為一種新形態(tài)產(chǎn)品市場(chǎng)應(yīng)用較少。所謂聚丙烯酰胺的水解程度是指聚丙烯酰胺溶液中的弱離子與水結(jié)合,形成弱堿性或者弱酸性的能力,或者是聚丙烯酰胺水溶液中形成弱酸的強(qiáng)弱和形成弱堿的能力強(qiáng)弱。對(duì)于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿,電離度越大對(duì)應(yīng)的酸堿性就越強(qiáng),而它們的水解程度就越弱。對(duì)于一些易溶性的聚丙烯酰胺類來說,電離度越大對(duì)應(yīng)的電離出的離子越多,而它們的水解程度就越弱。一般,電離度大的,它們的水解程度就越弱,相反,電離度小的,水解程度就越大。
陽離子聚丙烯酰胺的特點(diǎn):
1、 水溶性好,在冷水中也能完全溶解。
2、 添加少量陽離子聚丙烯酰胺產(chǎn)品,即可受到極大的絮凝效果。一般只需添加0.01~10ppm(0.01~10g/m3),即可充分發(fā)揮作用。
3、 同時(shí)使用陽離子聚丙烯酰胺產(chǎn)品和無機(jī)絮凝劑(聚合硫酸鐵,聚合氯化鋁,鐵鹽等),可顯示出更大的效果。
陽離子聚丙烯酰胺使用注意事項(xiàng):
1、絮團(tuán)的大?。盒鯃F(tuán)太小會(huì)影響排水的速度,絮團(tuán)太大會(huì)使絮團(tuán)約束較多水而降低泥餅干度。經(jīng)過選擇聚丙烯酰胺的分子量能夠調(diào)整絮團(tuán)的大小。
2、污泥特性。點(diǎn)理解污泥的來源,特性以及成分,所占比重。依據(jù)性質(zhì)的不同,污泥可分為有機(jī)和無機(jī)污泥兩種。陽離子聚丙烯酰胺用于處置有機(jī)污泥,相對(duì)的陰離子聚丙烯酰胺絮凝劑用于無機(jī)污泥,堿性很強(qiáng)時(shí)用陽離子聚丙烯酰胺,而酸性很強(qiáng)時(shí)不宜用陰離子聚丙烯酰胺,固含量高時(shí)污泥通常聚丙烯酰胺的用量也大。
3、絮團(tuán)強(qiáng)度:絮團(tuán)在剪切作用下應(yīng)堅(jiān)持穩(wěn)定而不破碎。進(jìn)步聚丙烯酰胺分子量或者選擇適宜的分子構(gòu)造有助于進(jìn)步絮團(tuán)穩(wěn)定性。
4、聚丙烯酰胺的離子度:針對(duì)脫水的污泥,可用不同離子度的絮凝劑經(jīng)過先做小試停止挑選,選出適宜的聚丙烯酰胺,這樣即能夠獲得絮凝劑效果,又可使加藥量少,節(jié)約本錢。
5、聚丙烯酰胺的溶解:溶解良好才干發(fā)充沛發(fā)揮絮凝作用。有時(shí)需求加快溶解速度,這時(shí)可思索進(jìn)步聚丙烯酰胺溶液的濃度。
6、陽離子聚丙烯酰胺應(yīng)加水溶解后投加,稀釋比例一般為0.1%-0.2%;
7、藥劑投加量一般為:20—30克,由于水質(zhì)和濁度不同,具體投加量由用戶實(shí)際試驗(yàn)量來決定;
8、陽離子聚丙烯酰胺不得與其他化學(xué)藥品混存;
9、陽離子聚丙烯酰胺產(chǎn)品存放期為二年,存放在陰涼遮光處。