PAM(聚丙烯酰胺)是一種線性高分子聚合物,根據(jù)離子類型可分為三大類,每類在結(jié)構(gòu)、電荷特性和應(yīng)用場景上差異顯著。以下是分類解析:
一、非離子型 PAM(NPAM)
化學結(jié)構(gòu):無離子基團,以丙烯酰胺(AM)單體為主(>90%),分子呈中性。
電荷特性:非離子,靠氫鍵和范德華力吸附。
分子量:800 萬 - 1800 萬(高粘型),部分低至 300 萬(分散型)。
核心特點:
耐酸堿性強(pH 1-14),尤其適合中性 / 弱酸性懸浮液(如淀粉廠廢水)。
絮凝時無電荷干擾,對細顆粒(如黏土、碳酸鈣)橋接效果突出。
溶解速度快(30-60 分鐘),粘度穩(wěn)定,不易降解。
典型應(yīng)用:
?洗煤廠煤泥脫水(替代陰離子,避免煤粒負電荷排斥)。
?造紙廠纖維分散劑(防止纖維團聚,提高紙張勻度)。
?土壤保水劑(干旱地區(qū)固沙,分子量 1200 萬以上)。
二、陰離子型 PAM(APAM)
化學結(jié)構(gòu):丙烯酰胺(AM)+ 丙烯酸(AA)共聚,含羧酸根(-COO?),水解度 5%-40%(決定負電荷密度)。
電荷特性:負電荷,通過 “電中和 + 架橋” 絮凝。
分子量:1200 萬 - 2500 萬(超高分子量),水解度越高,分子量越低。
核心特點:
對帶正電荷的無機顆粒(如赤泥、高嶺土)高效,適合高濁度廢水(如黃河水凈化)。
耐溫性好(≤80℃),抗鹽性差(高價金屬離子易沉淀)。
水解度選擇:低水解(5%-15%)用于造紙助留;中水解(20%-30%)用于污水處理;高水解(30%-40%)用于石油驅(qū)油。
典型應(yīng)用:
?自來水廠絮凝(搭配 PAC,礬花大且沉降快)。
?油田三次采油(分子量 2000 萬 +,增稠驅(qū)油)。
?尾礦處理(如銅礦尾礦濃縮,降低含水率)。
三、陽離子型 PAM(CPAM)
化學結(jié)構(gòu):丙烯酰胺(AM)+ 陽離子單體(如 DMC、DMDAAC),離子度 5%-95%(決定正電荷密度)。
電荷特性:正電荷,專攻帶負電荷的有機物(如蛋白質(zhì)、腐殖質(zhì))。
分子量:600 萬 - 1200 萬(離子度越高,分子量越低)。
核心特點:
電中和能力強,適合高有機物含量的 “難纏” 污泥(如城市污泥、食品廠廢水)。
離子度選擇:低離子度(10%-20%)用于無機污泥(如礦物加工);中高離子度(30%-60%)用于有機污泥(如市政脫水);超高離子度(70%+)用于高負電荷廢水(如印染廠)。
溶解時間長(60-120 分鐘),需避免高速攪拌斷鏈。
典型應(yīng)用:
?城市污泥離心脫水(離子度 50%-60%,絮團抗剪切)。
?造紙廠污泥處理(替代聚合鋁,減少設(shè)備腐蝕)。
?養(yǎng)殖廢水處理(捕捉膠體蛋白,COD 去除率提升 30%+)。