聚丙l烯酰胺与污泥的混合:聚丙l烯酰胺在脱水设备的某一位置必须和污泥充分反应,发生絮凝作用。为此,聚丙l烯酰胺溶液粘度必须合适,在现有设备条件下能与污泥充分混合,两者混合均匀是否,是成功的关键因素(我们调试的很多项目问题出在这里)。
聚丙l烯酰胺的溶解:溶解良好才能发充分发挥絮凝作用。前面讲过聚丙l烯酰胺的溶解过程其实就是聚丙l烯酰胺的熟化过程。随着“自动加药装置”的广泛应用,解决聚丙l烯酰胺的溶解时间问题,越来越重要!目前“自动加药装置”普遍存在一个共同的问题:给予聚丙l烯酰胺的熟化时间不足(常规颗粒聚丙l烯酰胺的溶解时间是40-60分钟;非离子聚丙l烯酰胺颗粒的溶解时间需要更长100-150分钟)。“自动加药装置”是连续溶解与加药,能提供的时间通常在30-40之间。所以很多时候药剂还没有充分溶解,就被输送出去。zui终不仅浪费成本,而且会影响药l效,设备运行异常。以前解决该类问题,主要是通过设备加热;加大和加多溶药设备来决解。目前,我司的速溶型聚丙l烯酰胺(速溶型聚丙l烯酰胺绝l不是聚丙l烯酰胺粉末,是颗粒型产品的一类),成功解决了这类问题。它的完全溶解熟化时间可以控制15分钟以内(速溶型非离子聚丙l烯酰胺可以在15分钟全部溶解),而且产品的性能与常规聚丙l烯酰胺完全一致。
在适宜的低浓度下,聚丙烯酰胺溶液可视为网状结构,链间机械的缠结和氢键共同形成网状节点;浓度较高时,由于溶液含有许多链一链接触点,使得PAM溶液呈凝胶状。PAM水溶液与许多能和水互溶的有机物有很好的相容性,对电解质有很好的相容性,对氯化l胺、硫酸钙、硫酸铜、氢氧l化钾、碳酸钠、硼酸钠、硝l酸钠、磷酸钠、硫酸钠、氯化锌、硼酸及磷酸等物质不敏感。
聚丙烯酰胺在造纸领域广泛用作助留剂、助滤剂、均度剂等以提高纸张的质量、料浆脱水性能、细小纤维及填料的留着率,减少原材料消耗及对环境的污染,用作分散剂,可改善纸的均匀度。聚丙烯酰胺在造纸工业中主要应用在两个方面,一是提高填料、颜料等的存留率以降低原材料的流失和对环境的污染;二是提高纸张的强度。在纸料中加入聚丙烯酰胺,能提高细小纤维和填料粒子在网上的留着率,加速纸料的脱水。聚丙烯酰胺的作用机理是浆料中的颗粒靠电中和或架桥而絮凝得以在滤布上保留下来。絮块的形成也能使浆料中的水更易滤出,减少了纤维在白水中的流失量,减少环境污染,又有利于提高过滤和沉淀等设备的效率。
我国聚丙烯酰胺生产技术大概也经历了3个阶段:
阶段是早采用盘式聚合,即将混合好的聚合反应液放在不锈钢盘中,再将这些不锈钢盘推至保温烘房中,聚合数小时后,从烘房中推出,用铡刀把聚丙烯酰胺切成条状,进绞肉机造粒,烘房干燥,粉碎制得成品。这种工艺完全是手工作坊式。
第二阶段是采用捏合机,即将混合好的聚合反应液放在捏合机中加热,聚合开始后,开始捏合机,一边聚合一边捏合,聚合完后,造粒也基本完成,倒出物料经干燥、粉碎得成品。
第三阶段是,20世纪80年代后期,开发了锥形釜聚合工艺,由核工业部五所在江苏江都化工厂试车成功。该工艺在锥形釜下部带有造料旋转刀,聚合物在压出的同时,即成粒状,经转鼓干燥机干燥,粉碎得产品。
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