有机阳离子高分子絮凝剂的合成及性能评价

阳离子絮凝剂的制备及絮凝性能研究

阳离子絮凝剂的制备及絮凝性能研究 武世新1　李向伟2　杨红丽3 (1.延安职业技术学院,延安716000;2.中国石油集团钻井工程技术研究院机械研究所,荆州434000; 3.长江大学化学与环境工程学院,荆州434023) 摘　要　以二甲基二烯丙基氯化铵和丙烯酰胺为原料,通过水溶液聚合法合成了阳离子高分子絮凝剂PDA 。讨论了引发剂用量、单体加量、单体摩尔比、体系pH 值和反应温度等因素对聚合产物相对分子质量的影响,分析了聚合产物相对分子质量和投加量对絮凝效果的影响。并将产物与国内市售絮凝剂HPAM 和12358FS 的性能进行了对比。 关键词　阳离子絮凝剂　高分子聚合物　水处理　膨润土悬浊液　除浊率 收稿日期:2007211221。 作者简介:武世新,硕士,主要从事油田化学的教学与研究。 沉淀絮凝法仍然是目前处理各种废水的重要方法之一。聚二甲基二烯丙基氯化铵是一种阳离子型聚合电解质,作为絮凝剂用于水和废水处理时,既可发挥“电中和”作用,又可发挥“架桥”作 用,是一种理想的絮凝剂〔1～3〕。但二甲基二烯丙 基氯化铵的单体活性较低,在聚合反应中难以得到相对分子质量较高的聚合物,限制了其应用范 围。而丙烯酰胺(AM )单体具有较强的自聚和共聚能力,且单体成本较低,将二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC )与AM 共聚可以提高聚合物的相对分子质量,进而增强聚合物的吸附架桥功能,提高聚合物的性能。 本文报道了采用水溶液聚合法,对二甲基二烯丙基氯化铵和丙烯酰胺进行共聚反应的研究,讨论了影响反应的条件和因素,分析了聚合产物阳离子絮凝剂(PDA )的相对分子质量和投加量对絮凝效果的影响,并与其他市售高分子絮凝剂进行了对比,结果令人满意。1　实验部分1.1　试剂和仪器 丙烯酰胺(AM ),分析纯;二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC ),含量为65%;过硫酸铵、亚硫酸氢钠,均为分析纯;硫酸,氮气,一级钠膨润土。 数字控制恒温水浴箱,乌氏粘度计,6511型电动搅拌机,SRD 散射光浊度仪,MY 3000-6J 智能型混凝实验搅拌仪。 1.2　阳离子絮凝剂PDA 的合成方法 将带有搅拌器、温度计、加料漏斗、氮气进出口的250m L 四口烧瓶置于恒温水浴中,依次加入 一定量的DMDAAC 、AM 、去离子水及各种助剂,搅 拌,溶解,待混合均匀后用2m ol/L 的硫酸调节溶液pH ,通氮气驱氧30min ,然后加入引发剂,在一定温度下聚合反应6h 后即得粘稠的产物,将产物 提纯〔4〕 ,置干燥器中待测。1.3　检测方法 (1)相对分子质量的测定。依G B 12005.1—89的方法,在(30±0.05)℃、浓度为1m ol/L 的NaCl 水溶液中用一点法测定聚合物的特性粘数,然后计算其相对分子质量。 (2)PDA 的絮凝性能评价。参照絮凝剂评价方法,进行烧杯试验评价。在100m L 烧杯中加入50m L 待处理水样(用一级钠膨润土配成浊度为100左右的污水),投加一定量(5mg/L )的絮凝剂,用搅拌器快速搅拌1～2min ,慢速搅拌2～5min ,然后倒入50m L 量筒中,静置沉淀一定时间后,取上清液用SRD 散射光浊度仪测定其浊度,并观察絮体大小及沉降快慢。用下式计算除浊率: η=(1-处理后水样浊度待处理水样浊度)×100% 2　结果与讨论 2.1　反应条件对PDA 相对分子质量的影响 高分子絮凝剂的相对分子质量是影响其絮凝 效果的主要因素。本实验所用单体的聚合反应为自由基聚合反应,在进行高分子反应时,由于反应的复杂性及诱导期的影响,反应的工艺条件对聚

有机高分子絮凝剂的简介以及在水处理中的应用

有机高分子絮凝剂的简介以及在水处理中 的应用 关键词：有机高分子絮凝剂污水处理PAM 应用展望 摘要：絮凝剂按照其化学成分可分为无机絮凝剂和有机絮凝剂两类。其中 有机絮凝剂又包括合成有机高分子絮凝剂、天然有机高分子絮凝剂和微生物絮凝剂。絮凝剂是一种带有正性集团中和水中的带电集团。以降低其电势，使其处于不稳定的状态，然后利用一些聚合的性质利用各种理化方法从中分离出来。而为了达到这种效果使用的药剂一般称为絮凝剂。絮凝剂主要用于污水处理。 我国的无机絮凝剂品种开发较齐全，应用也很广泛，石化企业的炼厂污水处理中，目前普遍采用的絮凝剂为聚合氯化铝等无机絮凝剂。而在有机高分子絮凝剂的品种开发上不如国外齐全，国外研究了各种用途的系列高分子絮凝剂，而国内我们在实际应用中可供筛选的有机絮凝剂不多。有机高分子絮凝剂同无机高分子絮凝剂相比,具有用量少、絮凝速度快、受共存盐类pH值及温度影响小、生成污泥量少、并且容易处理等优点,因而有着广阔的应用前景。今后有待于加强开发、应用。 无机高分子絮凝剂。 近年来,研制和应用聚合铝、铁、硅及各种复合型絮凝剂成为热点。无机高分子絮凝剂的品种在我国已逐步形成系列:阳离子型的有聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铝(PAS)、聚合磷酸铝(PAP)、聚合硫酸铁(PPS)、聚合氯化铁(PFC)、聚合磷酸铁(PFP)等;阴离子型的有活化硅酸(AS)、聚合硅酸(PS);无机复合型的有聚合氯化铝铁(PAFC)、聚硅酸硫酸铁(PFSS)、聚硅酸硫酸铝(PASS)、聚合硅酸氯化铁(PFSC)、聚合氯硫酸铁(PFCS)、聚合硅酸铝(PASL)、聚合硅酸铁(PFSB、聚合磷酸铝铁(PAFP)、硅钙复合型聚合氯化铁(SCPAFC)等。⑽ 有机高分子絮凝剂用于污水处理始于50年代末。有机高分子絮凝剂比无机絮凝剂有用量小、絮凝能力强、反应速度快、受外界环境影响小、产生废渣少易处理等优点在发达国家已得到迅速发展，近年来，有机高分子絮凝剂新产品不断问世，产品类型、规格更加齐全;功能也逐步多样化。 有机高分子絮凝剂有天然高分子和合成高分子两大类。从化学结构上可以分为以下3种类型：聚胺型-低分子量阳离子型电解质；季铵型-分子量变化范围大，并具有较高的阳离子性；丙烯酰胺的共聚物-分子量较高，根据含有不同的官能团离解后粒子的带电情况可以分为阳离子型、阴离子型、非离子型3大类。有机高分子絮凝剂大分子中可以带-COO-、-NH-、-SO3、-OH等亲水基团，具有链状、环状等多种结构。⑴ 加入絮凝剂就是使水与杂质快速、比较彻底的分离开来。 天然有机高分子絮凝剂 在近代水处理中，天然高分子絮凝剂由于电荷密度较小，分子量较低，但容易发生生物降解而失去其絮凝活性，所以很少直接应用。所以要对其进行改性七十年代以来，美、英、法、日和印度等国结合本国的天然高分子资源，重视化学改性有机高分子絮凝剂的研究。目前国外大的商品高分子絮凝剂公司近130家.约生产400种不同牌号的商品絮凝剂，其中20%为

絮凝剂的种类及作用

絮凝剂的种类及作用 1 无机絮凝剂无机絮凝剂也称凝聚剂, 主要应用于饮用水、工业水的净化处理以及地下水、 废水淤泥的脱水处理等。无机絮凝剂主要有铁盐系和铝盐系两大类, 按阴离子成分又可分为盐酸 系和硫酸系, 按相对分子量又可分为低分子体系和高分子体系两大类。 1.1 无机低分子絮凝剂传统的无机絮凝剂为低分子的铝盐和铁盐, 其作用机理主要是双电层 吸附[4]。铝盐中主要有硫酸铝(Al(SO4)3·18H2O)、明矾(Al2(SO4)3·K2SO4·24H2O)、铝酸钠(NaAlO3)。铁盐主要有三氯化铁(Fe-Cl3·6H2O)、硫酸亚铁(FeSO4·6H2O)和硫酸铁(Fe2(SO4)3·2H2O )。硫酸铝絮凝效果较好, 使用方便,但当水温低时, 硫酸铝水解困难, 形成的絮凝体较松散, 效果不及铁盐。三氯化铁是另一种常用的无机低分子絮凝剂, 具有易溶于水, 形成大耳中的絮体、沉降性能好、对温度、水质和pH 的适应范围广等优点, 但其腐蚀性较强, 且有刺激性气味, 操作条件差[5～9]。无机低分子絮凝剂的优点是经济、用法简单, 但用量大、残渣多。絮凝效果比高分子 絮凝剂的絮凝效果低 1.2 无机高分子絮凝剂 无机高分子絮凝剂是20 世纪60 年代以来在传统的铁盐和铝盐基础上发展起来的一类新型 水处理药剂。其絮凝效果好, 价格相对较低, 已逐步成为主流絮凝药剂。在日本、西欧和中国, 目前都已有相当规模的无机高分子絮凝剂的生产和应用, 其产量约占絮凝剂总产量的30%～ 60%[10]。近年来, 我国高分子絮凝剂的发展趋势主要是向聚合铝、铁、硅及各种复合型絮凝剂方向发展, 并已逐步形成系列: 阳离子型的有聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铝(PAS)、聚合磷酸铝(PAP)、聚合硫酸铁(PFS)、聚合氯化铁(PFC)、聚合磷酸铁(PFP)等; 阴离子型的有活化硅酸(AS)、聚合硅酸(PS);无机复合型的有聚合氯化铝铁(PAFC)、聚硅酸硫酸铁(PFSS)、聚硅酸硫酸铝(PFSC)、聚合氯硫酸铁(PFCS)、聚合硅酸铝(PASI)、聚合硅酸铁(PFSI)、聚合磷酸铝铁(PAFP)、硅钙复合型聚合氯化铁(SCPAFC)等。生物聚合铁(BPFS) 2 有机高分子絮凝剂 有机高分子絮凝剂是20 世纪60 年代开始使用的第二代絮凝剂。与无机高分子絮凝剂相比,有 机高分子絮凝剂用量少, 絮凝速度快, 受共存盐类、污水pH 值及温度影响小, 生成污泥量少, 节约用水。强化废(污)水处理, 并能回收利用。但有机和无机高分子絮凝剂的作用机理不相同, 无机高分子絮凝剂主要通过絮凝剂与水体中胶体粒子间的电荷作用使N 电位降低, 实现胶体粒 子的团聚, 而有机高分子絮凝剂则主要是通过吸附作用将水体中的胶粒吸附到絮凝剂分子链上, 形成絮凝体。有机高分子絮凝剂的絮凝效果受其分子量大小、电荷密度、投加量、混合时间和絮 凝体稳定性等因素的影响。目前有机高分子絮凝剂主要分两大类, 即合成有机高分子絮凝剂和天然改性高分子絮凝剂。2.1 合成有机高分子絮凝剂 合成有机高分子絮凝剂以聚乙烯、聚丙烯类聚合物及其共聚物为主, 其中聚丙烯酞胺类用量 最大, 占有机高分子絮凝剂的80%左右。目前, 国内外有关阳离子型合成高分子絮凝剂的报导比 较多主要是季胺盐类、聚胺盐类以及阳离子型聚丙烯酞胺等, 其中研究与应用最多的是季胺盐类。它们均己研制成功并在工业水处理中得到了广泛的应用。龙柱等人利用协同增效原理将聚和 氯化铝与有机合成高分子复合, 制得一种新型有机—无机复合高分子絮凝剂, 处理造纸废水, 效果优于单独使用聚和氯化铝。由于有机合成高分子絮凝剂的生产成本高, 产品或残留单体有毒, 使其广泛应用受到限制。 2.2 天然改性高分子絮凝剂 天然高分子絮凝剂的使用远小于合成的有机高分子絮凝剂, 原因是其电荷量密度较小, 分子 量较低, 且易发生生物降解而失去其絮凝活性。而经改性后的天然有机高分子絮凝剂与合成的有 机高分子絮凝剂相比, 具有选择性大、无毒、价廉等显著特点。这类絮凝剂按其原料来源的不同, 大体可分为淀粉衍生物、纤维素衍生物、植物胶改性产物、多糖类及蛋白质改性产物等[11] 。由于天然高分子物质具有分子量分布广、活性基团点多、结构多样化等特点, 易于制成性能优良的

无机絮凝剂

分类和性质 无机絮凝剂包括硫酸铝、氯化铝、硫酸铁、氯化铁等，其中硫酸铝最 早是由美国开发的，并一直沿用至今的一种重要的无机絮凝剂。常用的铝 盐有硫酸铝AL2(SO4)3.18H2O和明矾AL2(SO4)3.K2SO4.24H2O，另一类是铁盐有三氯化铁水合物FeCL3.6H2O.硫酸亚铁水合物FeSO4.17H2O和硫酸铁。 无机絮凝剂的优点是比较经济、用法简单;但用量大、絮凝效果低，而且存在成本高、腐蚀性强的缺点。无机高分子絮凝剂无机高分子絮凝剂是 20世纪60年代后期才发展起来的一类新型废水处理剂。与传统絮凝剂相比，它能成倍的提高效能，且价格较低，因而有逐步成为主流药剂的趋势。目 前日本、俄罗斯、西欧及我国生产此类絮凝剂已达到工业化、规模化和流 程自动化的程度，加上产品质量稳定，无机聚合类絮凝剂的生产已占絮凝 剂总产量30%～60%。 简单的无机聚合物絮凝剂，这类无机聚合物絮凝剂主要是铝盐和铁盐 的聚合物。如聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铝(PAS)、聚合氯化铁(PFC)以及聚合硫酸铁(PFS)等。无机聚合物絮凝剂之所以比其它无机絮凝剂效果好，其根本原因在于它能提供大量的络合离子，且能够强烈吸附胶体微粒，通 过吸附、桥架、交联作用，从而使胶体凝聚。同时还发生物理化学变化， 中和胶体微粒及悬浮物表面的电荷，降低了δ电位，使胶体微粒由原来的相斥变为相吸，破坏了胶团稳定性，使胶体微粒相互碰撞，从而形成絮状 混凝沉淀，沉淀的表面积可达(200～1000)m2/g，极具吸附能力。 改性的单阳离子无机絮凝剂 除常用的聚铝、聚铁外，还有聚活性硅胶及其改性品，如聚硅铝(铁)、聚磷铝(铁)。改性的目的是引入某些高电荷离子以提高电荷的中和能力， 引入羟基、磷酸根等以增加配位络合能力，从而改变絮凝效果，其可能的 原因是：某些阴离子或阳离子可以改变聚合物的形态结构及分布，或者是 两种以上聚合物之间具有协同增效作用。 近年来国内相继研制出复合型无机絮凝剂和复合型无机高分子絮凝剂。聚硅酸絮凝剂(PSAA)由于制备方法简便，原料来源广泛，成本低，是一种 新型的无机高分子絮凝剂，对油田稠油采出水的处理具有更强的除油能力，故具有极大的开发价值及广泛的应用前景。聚硅酸硫酸铁(PFSS)絮凝剂， 发现高度聚合的硅酸与金属离子一起可产生良好的混凝效果。将金属离子 引到聚硅酸中，得到的混凝剂其平均分子质量高达2×105，有可能在水处 理中部分取代有机合成高分子絮凝剂。聚磷氯化铁(PPFC)中PO43-高价阴离子与Fe3+有较强的亲和力，对Fe3+的水解溶液有较大的影响，能够参与Fe3+的络合反应并能在铁原子之间架桥，形成多核络合物；对水中带负电的硅 藻土胶体的电中和吸附架桥作用增强，同时由于PO43-的参与使矾花的体积、密度增加，絮凝效果提高。聚磷氯化铝(PPAC)也是基于磷酸根对聚合铝(PAC)

常用的絮凝剂

常用的絮凝剂 1.1 无机絮凝剂的分类和性质 无机絮凝剂按金属盐可分为铝盐系及铁盐系两大类；铝盐以硫酸铝、氯化铝为主，铁盐以硫酸铁、氯化铁为主。后来在传统的铝盐和铁盐的基础上发展合成出聚合硫酸铝、聚合硫酸铁等新型的水处理剂，它的出现不仅降低了处理成本，而且提高了功效。这类絮凝剂中存在多羟基络离子，以OH-为架桥形成多核络离子，从而变成了巨大的无机高分子化合物，相对分子质量高达1×105。无机聚合物絮凝剂之所以比其他无机絮凝剂能力高、絮凝效果好，其根本原因就在于它能提供大量的如上所述的络合离子，能够强烈吸附胶体微粒，通过粘附、架桥和交联作用，从而促使胶体凝聚。同时还发生物理化学变化，中和胶体微粒及悬浮物表面的电荷，降低了Zeta电位，使胶体粒子由原来的相斥变成相吸，破坏了胶团的稳定性，促使胶体微粒相互碰撞，从而形成絮状混凝沉淀，而且沉淀的表面积可达(200-1000)m2/g，极具吸附能力。也就是说，聚合物既有吸附脱稳作用，又可发挥黏附、桥联以及卷扫絮凝作用。 1.2 改性的单阳离子无机絮凝剂 除常用的聚铝、聚铁外，还有聚活性硅胶及其改性品，如聚硅铝(铁)、聚磷铝(铁)。改性的目的是引入某些高电荷离子以提高电荷的中和能力，引入羟基、磷酸根等以增加配位络合能力，从而改变絮凝效果，其可能的原因是：某些阴离子或阳离子可以改变聚合物的形态结构及分布，或者是两种以上聚合物之间具有协同增效作用。 近年来国内相继研制出复合型无机絮凝剂和复合型无机高分子絮凝剂。聚硅酸絮凝剂(PSAA)由于制备方法简便，原料来源广泛，成本低，是一种新型的无机高分子絮凝剂，对油田稠油采出水的处理具有更强的除油能力，故具有极大的开发价值及广泛的应用前景。聚硅酸硫酸铁(PFSS)絮凝剂，发现高度聚合的硅酸与金属离子一起可产生良好的混凝效果。将金属离子引到聚硅酸中，得到的混凝剂其平均分子质量高达2×105，有可能在水处理中部分取代有机合成高分子絮凝剂。聚磷氯化铁(PPFC)中PO43-高价阴离子与Fe3+有较强的亲和力，对Fe3+的水解溶液有较大的影响，能够参与Fe3+的络合反应并能在铁原子之间架桥，形成多核络合物；对水中带负电的硅藻土胶体的电中和吸附架桥作用增强，同时由于PO43-的参与使矾花的体积、密度增加，絮凝效果提高。聚磷氯化铝(PPAC)也是基于磷酸根对聚合铝(PAC)的强增聚作用，在聚合铝中引入适量的磷酸盐，通过磷酸根的增聚作用，使得PPAC产生了新一类高电荷的带磷酸根的多核中间络合物。聚硅酸铁(PSF)它不仅能很好地处理低温低浊水，而且比硫酸铁的絮凝效果有明显的优越性，如用量少，投料范围宽，矾花形成时间短且形态粗大易于沉

阳离子絮凝剂全面介绍

阳离子絮凝剂 外观为白色粉末颗粒，分子量从700万到1300万，离子度为10%到80%；水溶解性好，能以任意比例溶解于水且不溶于有机溶剂。阳离子絮凝剂通过其所含的正电荷基团对污泥中的负电荷有机胶体电 性中和作用及高分子优异的架桥凝聚功能，促使胶体颗粒聚集成大块絮状物，从其悬浮液中分离出来；效果明显，投加量少。 主要应用于工业上的固液分离过程，包括沉降、澄清、浓缩及污泥脱水等工艺，应用的主要行业有：城市污水处理、化工废水处理、印染工业、造纸工业、食品加工业、石化工业、冶金工业、洗煤工业、选矿工业、和制糖工业及各种工业的废水处理。 阳离子絮凝剂的主要应用领域 1、用于污泥脱水：根据污泥性质选用絮凝效果最佳的型号，可有效的在污泥进入压滤之前进行污泥脱水。脱水时，产生絮团大，不粘滤布；压滤时不散，泥饼较厚，脱水效率高，泥饼含水率在80%以下。 2、用于生活污水和有机废水的处理：阳离子絮凝剂在酸性或碱性介质中均呈现阳电性，这样对污水中悬浮颗粒带阴电荷的污水进行絮凝沉淀，澄清很有效。如生产粮食酒精废水，造纸废水，城市污水处理厂的废水，啤酒废水，味精厂废水，制糖废水，有机含量高废水、饲料废水，纺织印染废水等，用阳离子絮凝剂要比用阴离子、非离子絮凝剂或无机盐类效果要高数倍或数十倍，因为这类废水普遍带阴电荷。

3、在造纸工业中：可用作纸张干强剂、助留剂、助滤剂，能极大的提高成纸质量，节约成本，提高造纸厂的生产能力。可直接与无机盐离子、纤维以及其它有机高分子发生静电桥梁作用以达到增强纸张的物理强度, 减少纤维或填料的流失,加快滤水, 起增强、助留、助滤作用,还可以用于白水的处理, 同时，在脱墨过程中能起明显的絮凝效果。 阳离子絮凝剂的使用方法： 1、通过小试，确定最佳的型号，同时确定该产品的最佳用量。 2、产品通常配制成0.1％-0.3％浓度的水溶液。 3、将本产品均匀撒入搅拌的水中，正常水温即可。可适当加温(＜60℃)加快溶解速度（搅拌时间为40分钟左右）。 注意事项： 1、固体产品采用牛皮纸袋包装，内衬塑料袋，每袋15KG/25KG。 2、本产品有吸湿性，应密封存放在阴凉干燥处。 3、配制PAM水溶液时，应在搪瓷，镀锌，铝制或塑料桶内进行，不可在铁容器内配制和贮存。 4、溶解时，应注意将产品均匀的慢慢地加入带搅拌和加热措施的溶解器中，应避免结固，溶液在适宜温度下配制，并应避免长时间过剧的机械剪切.建议搅拌器60—200转/min，否则会导致聚合物降解，影响使用效果。 5、PAM水溶液应做到现用现配，当溶解液长时间放置，其性能将会视水质的情况而逐渐降低。

絮凝剂种类

絮凝剂种类 参考资料：https://www.360docs.net/doc/2610150625.html, 1无机絮凝剂 无机盐类絮凝剂主要分为铝盐和铁盐，它们有很大的缺点：残留在水中的铝离子会导致二次污染；铁离子本身有颜色，并对设备有腐蚀作用，提高成本；投加量大，产泥量高，运行费用高．无机盐聚合物类絮凝剂效果好，残留在水中的铝、铁离子少，而且易生产、价廉、使用范围广，在我国实际用量占絮凝剂总量的80％以上． 2有机合成高分子絮凝剂 合成高分子絮凝剂投加量少，一般在2％以下，效果好，形成的絮体大，而且强度大，不易破碎，不增加泥量，降低热值，无腐蚀性．它分非离子型、阳离子型、阴离子型和两性四种．常用有机絮凝剂有：聚丙烯酰胺(PAM)、聚丙烯酸钠、聚氧乙烯、聚乙烯胺、聚乙烯磺酸盐等，其中聚丙烯酰胺的应用最多，占合成高分子絮凝剂的80％左右．然而这一类絮凝剂由于存在着一定量的残余单体丙烯酰胺，不可避免的带来毒性，所以限制了它的应用。高分子量聚丙烯酸钠属阴离子型絮凝剂，有强烈的絮凝作用而且无毒；对悬浮于水中的细微粒产生非离子性吸附，使粒子之间产生交联；对具有金属氢氧化物这类正电荷的胶体粒子更显示出其优良性能． 3天然高分子絮凝剂 天然高分子絮凝剂易生物降解，本身或中间降解产物对人体无毒，具有选择性大、价廉、产泥量少等优点．若在生化系统中投加该类絮凝剂，可为城市污水处理后的回用提供符合要求的水质．另外淀粉磷酸酯和淀粉黄原酸脂也是良好的絮凝剂．壳聚糖、甲壳素类絮凝剂作为水处理剂在工业上已大量应用，美国主要用于给水及饮用水处理；日本主要用于水处理及污水处理，其中用于水处理的壳聚糖每年达500吨之多；我国改良了工艺，絮凝剂除了对水中的固体悬浮物(ss)有较好的絮凝作用外，还对水中的COD、色度和重金属离子等有较好的去除效果．由于该类聚合物具有无毒无味、抗菌、可生物降解等优点使其被大量应用于食品工业废水处理中，壳聚糖可使各种食品加工废水的固形物减少70％～98％． 4微生物絮凝剂 微生物絮凝剂是一类由微生物或其分泌物产生的代谢产物，它是利用微生物技术，通过细菌、真菌等微生物发酵、提取、精制而得的，是具有生物分解性和安全性的高效、无毒、无二次污染的水处理剂．它主要由微生物代谢产生的各种多聚糖类、蛋白质，或是蛋白质和糖类参与形成的高分子化合物，能产生微生物絮凝剂的微生物种类很多，它们大量存在于土壤、活性污泥和沉积物中．由于絮凝剂的分子量很大，一个絮凝剂分子可同时与几个悬浮颗粒结合，在适宜条件下迅速形成网状结构而沉积，从而表现出很强的絮凝能力．微生物絮凝性与分子结构、分子量、活性基团等多种内部环境因素有关，另外，外界环境因素如pH值、温度、离子种类、离子强度等对微生物絮凝剂的活性也有影响．微生物絮凝剂

絮凝剂

关于节杆菌属产生物絮凝剂的研究 摘要：用于研究的可产生物絮凝剂的细菌是从南非开普省东部的一条河流中分离得到的，通过鉴定，它的16S rRNA基因核苷酸序列和节杆菌属的有91%的相似度，和节杆菌属一样，这个核苷酸序列都储存在基因库中。当在有氧的环境下生长成一种产品中间物时，细菌产生了一种胞外生物絮凝剂，产品中间包含葡萄糖，葡萄糖作为唯一的碳源，并且初始PH为7.0。我们调查研究了碳源，氮源，金属离子源以及初始PH对絮凝活性的影响。当乳糖和尿素分别作为唯一的碳源和氮源来源时，这类细菌能产最佳生物絮凝剂，此时絮凝活性分别为75.4%，83.4%。另外，当中间物的初始PH值为7.0时，这类细菌也能产最佳的生物絮凝剂，此时絮凝活性为84%；当Mg2+作为阳离子来源时，絮凝活性为77%。构成分析表明这种生物絮凝剂主要是一类由大约56%的蛋白质和25%的总碳水化合物组成的糖蛋白。 关键词：节杆菌属淡水生物絮凝剂 1介绍 目前，有机和无机絮凝剂都被广泛地用于多孔胶体材料的沉降，因此被应用在很多的工业领域中，比如纯净水的净化，废水处理，食品工业，清淤疏浚，发酵进程。尽管它们对人类和环境有害，各种各样的化学合成的絮凝剂（例如铝盐，聚丙烯酰胺衍生品）常常被用于

这些过程中，因为这种方法合成的絮凝剂，成本低，效率高。为了避免无机和合成的絮凝剂给环境和健康带来的问题，在最近几年，由微生物产生的絮凝剂已经吸引了大量的科学与技术的关注，生物絮凝剂的工业潜力长期以来已经被公认，因为它们的无害化，生物降解能力，降解的中间产物无次级污染。大多数由不同微生物产生的生物絮凝剂通常是高分子聚合物，比如多糖，蛋白质，糖蛋白，核酸。尽管许多微生物已经通过产生物絮凝剂能力的筛选，但到目前为止，很少的一部分已经实现大规模的商业生产。高成本，低产量似乎已经成为了发展科学和商业应用的生物絮凝剂研究进程的主要阻碍因素。然而，为了减少成本和优化培菌条件，像批量生产的策略已经被采用。 目前的关于淡水细菌产生物絮凝剂潜力的研究报告是作为我们对新颖的生物絮凝剂（作为与无机和合成絮凝剂竞选的备选方案）研究的一部分。 节杆菌属是一类普通的土壤菌菌属，这类菌属的所有种类普遍地没有产孢子的能力。因为其新陈代谢的多样性，节杆菌属物种已经被用于修复被污染的水的工业应用中。节杆菌属对富含硝酸盐的工业垃圾的生物修复的有效性已经被证明。 2结果和讨论 2.1.细菌身份的鉴定 被测试的细菌是从南非开普省东部的Tyume河流中分离得到的，这些细菌已经经过筛选，具有产生物絮凝剂的潜力。初始的筛选显示

有机高分子材料最全版

第三节新型有机高分子材料 ●教学目标 1.使学生认识新型有机高分子材料在日常生活、工农业生产、科学研究等方面的重要作用； 2.通过对新型有机高分子材料结构和功能的介绍，激发学生学习化学的兴趣，提高学生学习化学的积极性； 3.通过介绍社会及科学技术的发展对新材料的要求，培养学生的社会责任感； 4.通过介绍我国高科技成就，激发学生热爱祖国的情感。 ●教学重点 介绍功能高分子材料、复合材料的特点和用途。 ●教学难点 激发学生学习化学的兴趣。 ●课时安排 一课时 ●教学方法 1.通过现存的几个典型的社会问题，让学生阅读、讨论，提出各种解决方案，引入课题。 2.实物展示尿不湿、隐形眼镜、人造牙、液晶材料等，让学生感受到高科技就在身边，就在化学课里，培养学生学习化学的兴趣。 3.运用投影练习等手段。 ●教学用具 投影片、聚四氟乙烯管、高分子膜、尿不湿、人造牙、隐形眼镜、人造关节、心脏补片、液晶材料。 ●教学过程 ［引言］科技在发展，社会在进步。科技总是在解决社会的实际问题中才得以发展，而社会也因科技发展而进步。所以现实生活中总存在许许多多亟待解决的社会问题，现举出其中的三个例子，然后大家讨论并回答。 ［问题1］地球表面有大约四分之三被水覆盖着，然而我们仍然强调水资源贫乏，要节约用水，这是什么原因呢？ ［生］思考、讨论并回答。 甲：海水中各种离子的存在，使海水是咸的，不能饮用。 乙：很多河流、湖泊及地下水被污染而不能饮用。 ［问］如果我们能把海水淡化，生活污水、工业废水处理了，那就可以解决水资源贫乏的问题，如何使这一设想变为现实呢？ ［生］讨论，提出各种方案，基本是以下两种： 甲：根据我们以前学过的除杂知识，我们可先检验海水、污水、废水中主要存在哪些不能饮用的成分（离子），然后加入相应的化学试剂使它们或沉淀，或变成气体，再过滤。 乙：甲的方案不可取，一是不可能沉淀或汽化所有存在的有害物质，滤液不会是可饮用的水。但过滤不失为一种方法。能不能找到这样一种过滤用的纸或膜，这些过滤纸或膜能够有选择的让某些微粒穿过去，而其他的被滤出来。这样就可以使海水淡化，生活污水、工业废水净化。 ［师］甲同学想到运用离子共存来解决这个问题，很不错。但对成分复杂的污水、废水及海水净化成可饮用水来说，还是解决不了实际问题。乙同学的想法很好，如果我们通过一

两性高分子絮凝剂

两性高分子絮凝剂 关键词：絮凝剂新进展两性高分子絮凝剂 在广泛的污泥处理系统中，通过输送进行集中处理下水污泥或粪尿污泥。为了改善絮凝脱水性或脱磷而添加了金属凝集剂的各种污泥以及对于传统的阳离子型絮凝剂效果不佳的 难处理污泥，分子内含有阳离子基和阴离子基的分子内两性型絮凝剂表现了优秀的絮凝性能。 两性型絮凝剂有阴离子、阳离子聚合制的的分子内两性型和阴离子型、阳离子型絮凝剂混合制得的混合两性型两类。人们发现，分子内两性型有着混合型所不具备的友谊絮凝性能。 此外，阴离子、阳离子、非离子基的不同比例对于絮凝性能有很大影响。被处理污泥的种类和性状不同，其适应性也是不一样的。目前在脱水处理中使用最多的是阳离子、阴离子两性絮凝剂，离子比例在中等程度的产品推断为阴离子基比阳离子基少的品种。 此外，两性高分子在下水处理中以污泥浓缩为目的的造粒浓缩法中也与金属凝集剂并用，在此使用的是阴离子基比阳离子基多的品种。 1，带有磺酸基团的两性高分子聚合物 将AMPS、N‐乙烯基‐N‐甲基乙酰胺和DADMAC悬浮于丁醇中，在氮气保护下用偶氮二异丁腈于75‐80℃聚合2H，合成了带有磺酸基和强碱性基团的两性高分子聚合物。 2，带羧酸基的两性高分子聚合物 带有季铵盐基团的单体与丙烯酸共聚可合成带有强碱性基团和弱酸性基团的絮凝剂。 丙烯酸在离解的状态下混合时，在聚合以前形成季铵盐和粒子络合物，得不到共聚物，因此，使其在丙烯酸不解离的PH值范围内聚合。 3，两性聚丙烯酰胺的溶液行为 两性聚丙烯酰胺不同于聚丙烯酰胺，除了其分子中含有酰胺基外，还含有正、负电荷基团，因而具有良好的水溶性。但两性聚丙烯酰胺的水溶性还依赖于溶液的PH值，由于其分子链上同时含有正，负电荷基团，使得分子链内的静电作用力即可为排斥力，也可为吸附力。通过调节溶液的PH值可对正、负电荷的相对数目加以控制。在强酸或强碱溶液中，两性高聚物上存在大量静电荷，分子链扩展，其行为与阳离子或阴离子聚电解质相似，聚合物均表现出良好的水溶性。但在等电点时两性聚合物的分子链发生收缩，因而经常出现其在水的溶解性变差的特征。 4，两性聚丙烯酰胺的开发现状 两性聚丙烯酰胺是一类多功能的水溶性高分子材料，可望在水出。石油钻井、造纸、选矿、流体输送和皮革复鞣等方面得到应用。 两性聚丙烯酰胺分子中带有阴离子基团和阳离子基团，其阳离子基团可以捕捉带负电荷的有机悬浮物，阴离子及软可以促进无机悬浮物的沉降。两性聚丙烯酰胺絮凝剂因其结构的特点而比较适宜于处理其他絮凝剂难以处理的场合，而且还可在大范围PH值内使用。采用两性聚丙烯酰胺处理废水，具有较高的滤水量、较低的滤饼含水率，综合性能优于高效粉状阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂。 两性聚丙烯酰胺也可用于矿物的筛选。当用强酸侵提矿石或从含金属的酸性催化剂中回收有价值的金属时，金属成分溶解于酸中，不溶的杂质形成酸性悬浮液。此时，选用两性聚丙烯酰胺絮凝去除杂质具有显著的效果。 以上文章出自https://www.360docs.net/doc/2610150625.html,转载请注明出处！

有机高分子絮凝剂的研究与发展

有机高分子絮凝剂的研究与发展 摘要：有机高分子絮凝剂的研究、生产和应用已成为一门迅速发展的科学和技术。对絮凝机理进行了系统的总结，并分析了有机高分子絮凝剂在废水处理中的有关应用以及发展前景。 关键词：，絮凝化学，絮凝机理，污水处理， 1简介 絮凝剂按照其化学成分总体可分为无机絮凝剂和有机絮凝剂两类。其中无机絮凝剂又包括无机凝聚剂和无机高分子絮凝剂；有机絮凝剂又包括合成有机高分子絮凝剂、天然有机高分子絮凝剂和微生物絮凝剂。 有机絮凝剂的优点是比较经济、用法简单;但用量大、絮凝效果低，而且存在成本高、腐蚀性强的缺点。有机高分子絮凝剂是20世纪60年代后期才发展起来的一类新型废水处理剂。与传统絮凝剂相比，它能成倍的提高效能，且价格较低，因而有逐步成为主流药剂的趋势。加上产品质量稳定，有机聚合类絮凝剂的生产已占絮凝剂总产量30%～60%。 某些天然的高分子有机物例如含羧基较多的多聚糖和含磷酸基较多的淀粉都有絮凝性能。用化学方法在大分子中引入活性基团可提高这种性能，如将一种天然多糖进行醚化反应引入羧基、酰胺基等活性基团后，絮凝性能较好，可加速蔗汁沉降。 将天然的高分子物质如淀粉、纤维素、壳聚糖等与丙烯酰胺进行接枝共聚，聚合物有良好的絮凝性能，或兼有某些特殊的性能。国内研制的一些产品，主要应用于污水处理和污泥脱水。 由于大多数有机高分子絮凝剂本身或其水解、降解产物有毒，且合成用丙烯酰胺单体有毒，能麻醉人的中枢神经，应用领域受到一定限制，迫使絮凝剂向廉价实用、无毒高效的方向发展。 2絮凝机理 目前，认为絮凝作用机理是凝聚和絮凝两种作用过程的总和。在对高分子的絮凝

模式及作用机理进行大量研究后，主要提出了“架桥”絮凝模式并加以解释，但仅仅是定性地解释了高聚物的“架桥”絮凝机理。电子显微镜技术的不断发展促使人们从絮体的真实结构去研究絮凝过程。Attia，采用染色法、包埋法、投影法等在透射电子显微镜下观察了孔雀石在PAM作用下的絮团，由于浓度高，所得图像并不十分清晰和直观。宋少先等，采用沉降分析法，以Stoks直径来表征絮团的粒度，但所获得的粒度并不是絮团真正意义上的粒度。Ching等人，采用流动脉动絮凝检测技术，检测絮体颗粒瞬时增长状态及其变化，所获得的絮凝指数仅是个参数，不能表示絮团的真实粒度。郭玲香、胡明星，采用透射电子显微镜拍摄煤泥“架桥”絮凝图像，并应用数学形态学图像处理理论，提取与煤泥絮凝过程相关的微观结构参数，定量地研究了高聚物的絮凝作用机理。 2.1非离子有机高分子絮凝剂 非离子有机高分子絮凝剂包括常用的聚丙烯酰胺和聚氧化乙烯。通过分子链中 -CONH2官能团与悬浮物发生吸附架桥作用，增大絮体矾花的尺寸，有利于其快速沉降而除去，其絮凝效果与聚合物的相对分子质量密切相关。提高聚合物相对分子质量，有利于增大絮凝剂在水相的流体力学尺寸或体积，从而提高其絮凝网捕能力，有效降低絮凝剂的使用浓度，提高絮凝效率。长春应用化学研究所研制的优质聚丙烯酰胺相对分子质量已达12×106。，游离丙烯酰胺含量低于0.05％，产品水溶性良好，逐步缩小了与国外同类产品的差距。该类絮凝剂是一种无机物或悬浮物的絮凝助剂，具有明显的非选择性。 2.2阴离子有机高分子絮凝剂 阴离子絮凝剂既可以是非离子絮凝剂聚丙烯酰胺的水解产物，也可以是丙烯酰胺与乙烯类磺酸盐或丙烯酸盐、马来酸盐等的共聚产物。絮凝剂分子中存在适量的阴离子基团，有利于絮凝剂分子链的伸展，提高其网捕絮体的能力，增强其絮凝效果；该作用与絮凝剂对混凝絮体的吸附作用及方式相互制约，阴离子有机高分子絮凝剂中阴离子基团含量存在最佳值。但阴离子有机高分子絮凝剂相对分子质量增加，往往使其最佳用量增加。由于阴离子有机高分子絮凝剂本身带负电，所以仍主要用作无机混凝剂的絮凝助剂，且受介质的pH值、矿化度、高价金属离子含量影响较大；介质pH值下降、矿化度和高价金属盐含量增加，则其絮凝效果明显变差，甚至失效。所以阴离子型聚丙烯酰胺主要用于选矿、冶金、洗煤、食品行业和石油钻井过程中的固液分离或其他中、碱性条件下高浊度水的处理。

阳离子聚丙烯酰胺

阳离子聚丙烯酰胺 阳离子聚丙烯酰胺、颗粒阳离子聚丙烯酰胺（CPAM)是线型高分子化合物，由于它具有多种活泼的基团，可与许多物质亲和、吸附形成氢键。主要是絮凝带负电荷的胶体，具有除浊、脱色、吸附、粘合等功能，适用于染色、造纸、食品、建筑、冶金、选矿、煤粉、油田、水产加工与发酵等行业有机胶体含量较高的废水处理，特别适用于城市污水、城市污泥、造纸污泥及其它工业污泥的脱水处理。 产品形态阳离子聚丙烯酰胺按照形态的不同可以分为固体颗料及乳液两种形态，目前市场上应用最广泛的是固体颗料状，而阳离子聚丙烯酰胺乳液作为一种新形态产品市场应用较少。 技术指标，英文名称:cationicpolyacrylamides 阳离子聚丙烯酰胺干粉 外观：白色颗粒固含量：≥88% 分子量：800-1200万水不溶物：≤2% 残余单位：≤0.1% 阳离子浓度：10-70 % 溶解时间：≤60分钟 特点1、水溶性好，在冷水中也能完全溶解。阳离子聚丙烯酰胺 2、添加少量阳离子聚丙烯酰胺产品，即可受到极大的絮凝效果。一般只需添加0.01~10ppm（0.01~10g/m3），即可充分发挥作用。 3、同时使用阳离子聚丙烯酰胺产品和无机絮凝剂（聚合硫酸铁，聚合氯化铝，铁盐等），可显示出更大的效果。 解度所谓聚丙烯酰胺的水解程度是指聚丙烯酰胺溶液中的弱离子与水结合，形成弱碱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强弱和形成弱碱的能力强弱。对于强酸和强碱，电离度越大对应的酸碱性就越强，而它们的水解程度就越弱。对于一些易溶性的聚丙烯酰胺类来说，电离度越大对应的电离出的离子越多，而它们的水解程度就越弱。一般，电离度大的，它们的水解程度就越弱，相反，电离度小的，水解程度就越大。 功能由于阳离子聚丙烯酰胺具有以下作用： 1、澄清净化作用 2、沉降促进作用； 3、过滤促进作用； 4、增稠作用及其它作用。因此能够充分满足在废液处理、污泥浓缩脱水、选矿、洗煤、造纸等方面的要求。 产品性能1、PAM具有独特的脱色能力，主要应用于染料厂高色度废水的脱色处理，适用的染料品种为活性、酸性和分散染料。2、也可以用于纺织、印染、油墨等工业废水的处理。3、本产品对废水的脱色率可达95%以上，COD的去除率在40-70%之间。 使用指南1)聚丙烯酰胺是有机高分子化合物，可分为阴离子聚丙烯酰胺，阳离子聚丙烯酰胺和非离子聚丙烯酰胺，为白色粉末或颗粒，可溶于水，但溶解速度很慢； 2)阴离子聚丙烯酰胺一般用于废水处理絮凝剂，阳离子型一般用于污泥脱水； 3)作为絮凝剂时用药量一般为1-2ppm，即每处理1吨废水用药量约为1-2g； 4)使用时阴离子型一般配制成0.1%左右的水溶液，阳离子型可配制成0.1%-0.5%； 5)配制溶液时应先在溶解槽中加水，然后开启搅拌机，再将PAM沿着漩涡缓慢加入，PAM 不能一次性快速投入，否则的话PAM会结块形成“鱼眼”而不能溶解； 6)加完PAM后一般应继续搅拌30min以上，以确保其充分溶解； 7)溶解后的PAM应尽快使用，阴离子型一般不要超过36h，阳离子型溶解后很容易水解，应24h内使用。 溶解性作为高分子聚合物的阳离子聚丙烯酰胺溶解速率的影响因素主要涉及以下两个要素： 分子的扩散 物质的溶解过程是溶质分子和溶剂分子相互渗透和扩散过程，因此溶质和溶剂分子的运动能力是影响溶剂时间的重要因素。由于溶质分子在尺寸上远大于溶剂分子，因此两者的扩散速

絮凝剂的种类及作用

絮凝剂的种类及作用 1 无机絮凝剂无机絮凝剂也称凝聚剂,主要应用于饮用水、工业水的净化处理以及地下水、废水淤泥的脱水处理等。无机絮凝剂主要有铁盐系和铝盐系两大类, 按阴离子成分又可分为盐酸系和硫酸系, 按相对分子量又可分为低分子体系和高分子体系两大类。 1.1 无机低分子絮凝剂 传统的无机絮凝剂为低分子的铝盐和铁盐, 其作用机理主要是双电层吸附[4]。铝盐中主要硫酸铝(Al(SO4)3·18H2O)、明矾(Al2(SO4)3·K2SO4·24H2O)、铝酸钠(NaAlO3)。铁盐主要有三氯化铁(Fe-Cl3·6H2O)、硫酸亚铁(FeSO4·6H2O)和硫酸铁(Fe2(SO4)3·2H2O )。硫酸铝絮凝效果较好, 使用方便,但当水温低时, 硫酸铝水解困难, 形成的絮凝体较松散, 效果不及铁盐。三氯化铁是另一种常用的无机低分子絮凝剂, 具有易溶于水, 形成大耳中的絮体、沉降性能好、对温度、水质和pH 的适应范围广等优点, 但其腐蚀性较强, 且有刺激性气味, 操作条件差[5～9]。无机低分子絮凝剂的优点是经济、用法简单, 但用量大、残渣多。絮凝效果比高分子絮凝剂的絮凝效果低 1.2 无机高分子絮凝剂无机高分子絮凝剂是20 世纪60 年代以来在传统的铁盐和铝盐基础上发展起来的一类新型水处理药剂。其絮凝效果好, 价格相对较低, 已逐步成为主流絮凝药剂。在日本、西欧和中国, 目前都已有相当规模的无机高分子絮凝剂的生产和应用, 其产量约占絮凝剂总产量的30%～60%[10]。近年来, 我国高分子絮凝剂的发展趋势主要是向聚合铝、铁、硅及各种复合型絮凝剂方向发展, 并已逐步形成系列: 阳离子型的有聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铝(PAS)、聚合磷酸铝(PAP)、聚合硫酸铁(PFS)、聚合氯化铁(PFC)、聚合磷酸铁(PFP)等; 阴离子型的有活化硅酸(AS)、聚合硅酸(PS);无机复合型的有聚合氯化铝铁(PAFC)、聚硅酸硫酸铁(PFSS)、聚硅酸硫酸铝(PFSC)、聚合氯硫酸铁(PFCS)、聚合硅酸铝(PASI)、聚合硅酸铁(PFSI)、聚合磷酸铝铁(PAFP)、硅钙复合型聚合氯化铁(SCPAFC)等。生物聚合铁(BPFS) 2

高分子絮凝剂分类及使用

高分子絮凝剂分类及使用 有机高分子絮凝剂如聚丙烯酰胺（PAM），它由丙烯酰胺（AM）单体经自由基引发聚合而成的水溶性线性高分子聚合物，具有良好的絮凝性，可以降低液体之间的摩擦阻力，按离子特性分可分为非离子、阴离子、阳离子和两性型四种类型。聚丙烯酰胺PAM也是污水处理较为常用的水处理药剂。 一、非离子聚丙烯酰胺 非离子聚丙烯酰胺系列产品分子链中含有一定量极性基因能吸附水中悬浮的固体粒子，使粒子间形成大的絮凝物。它加速悬浮液中的粒子的沉降，有非常明显的加快溶液的澄清，促进过滤等效果，广泛用于化学工业废水、废液的处理，市政污水处理。尤其当污水呈弱酸性时，采用本产品较为适宜。 1、产品特点： A.与无机混凝剂配合性好。 B.水溶性好，在冷水中也能完全溶解。 C.处理后的水澄清度高。 D.絮团紧密、投加量少。 2、产品用途 E.纺织工业助剂，添加一些其它化学品可配制成化学浆料，用于纺织品上浆，可 提高粘着性，渗透性和脱浆性能，使纺织品具有防静电性，减少上浆率，减少浆斑， 布机断头和落物。 A.可用作污水处理剂，当污水显酸性悬浮液时采用非离子聚丙烯酰胺，作絮凝更为合 适，这时非离子起的是吸附架桥作用，使悬浮的粒子产生絮凝沉淀。达到净化水的 目的，也可作上水处理，本产品无毒性，尤其是和无机絮凝剂配合使用，使水处理 效果更佳。 B.将非离子聚丙烯酰胺溶液加入交联剂，喷洒在沙漠上，固化成膜可防沙、固沙， 在治理沙漠上，是一个很重要的方法。非离的吸湿性很强，它可保持土壤的水份，

在干旱的地区，使用NPAM进行土壤改良是一个很好的措施。 C.主要用于各种改性聚丙烯酰胺的基础原料。如阴离子聚丙烯酰胺，可根据用途 选择不同牌号的非离子聚丙烯酰胺作基础原料进行水解而得。 D.非离子聚丙烯酰胺和木质纤维素配合，再加一些化学助剂，可用油田调剖堵水 剂。 二、阳离子聚丙烯酰胺 阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)外观为白色粉粒，是线型高分子化合物,由于它具有多种活泼的基团,可与许多物质亲和、吸附形成氢键。离子度从20%到55%水溶解性好，能以任意比例溶解于水且不溶于有机溶剂。呈高聚合物电解质的特性，适用于带阴电荷及富含有机物的废水处理。 1、产品特点 a)在较宽的pH值范围内有效工作。 b)在水中很容易溶解； c)使用经济，在很低的投加量下，就可以取得很好的使用效果； d)在生产过程的固液分离中，可以提高固形物的捕捉率； e)可以显著提高生产效率或提高泥饼的固含量； 2、产品用途： 适用于染色、造纸、食品、建筑、冶金、选矿、煤粉、油田、水产加工与发酵等行业有机胶体含量较高的废水处理，特别适用于城市污水、城市污泥、造纸污泥及其它工业污泥的脱水处理。 三、阴离子聚丙烯酰胺 阴离子聚丙烯酰胺(APAM)外观为白色粉粒，是水溶性的高分子聚合物，由于其分子链中含有一定数量的极性基团，它能通过吸附水中悬浮的固体粒子，使粒子间架桥或通过电荷中和使粒子凝聚形成大的絮凝物。所以，它可加速悬浮液中粒子的沉降，有非常明显的加快溶液澄清，促进过滤等效果。

新型阳离子高分子分散剂的合成与表征

新型阳离子高分子分散剂的合成与表征1 王培壮，房宽峻，付少海 江南大学生态纺织教育部重点试验室，江苏无锡 (214122) E-mail：fangkuanjun@https://www.360docs.net/doc/2610150625.html, 摘要：以苯乙烯、4－乙烯基吡啶、丙烯酰胺、DMC为单体，采用溶液自由基引发聚合反应，合成了三种水溶性良好，具有不同疏水端，相同亲水端的阳离子高分子分散剂。用FTIR、NMR对结构进行了表征，并测定了特性粘数与阳离子单体含量。 关键词：阳离子高分子分散剂，4－乙烯基吡啶，苯乙烯 1.引言 阳离子型高分子分散剂由于其独特的结构和优越的应用性能，已经成为超分散剂研究的新领域。经过阳离子高分子分散剂处理过的颜料分散体系带有正电荷，对表面带有负电荷的纤维表面有更好的着色力[1,2]。此外，通过阳离子体系处理后的织物具有抗菌防霉性，延长了产品的储存时间，提高了产品档次。 目前，季铵盐型的阳离子聚合物是被研究最广，应用最多的一类阳离子高分子分散剂。通常制备这一类阳离子型分散剂的方法主要是单体直接聚合或者高分子改性。前一种方法制备的阳离子型分散剂阳离子度高，但是比较复杂；后一种方法制备方法简单，成本低，但阳离子度比较低[3]。与传统的分散剂相比，高分子的锚固基团可以根据分散体进行选择，基团的大小与数目都可以根据实际需要进行设计，这就更容易设计出在固体表面吸附牢固、解吸更难的分散剂，使得分散体系的分散稳定性大大提高[4]。 高分子分散剂涉及的物理化学性质极其复杂，大分子的疏水链以及亲水链都会对其分散性能造成显著地影响[5]。国外已经有人研究了各种不同锚固端对不同颜料的吸附性能。但国内做这方面工作的人还十分有限。本文分别选取苯乙烯、4－乙烯基吡啶为锚固端，甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）、丙烯酰胺为亲水链，在相同的条件下合成了水溶性良好的三种结构类似的阳离子高分子分散剂并对其结构进行了表征。 2.实验部分 2.1 主要试剂与仪器 苯乙烯：化学纯，国药集团化学试剂有限公司；4－乙烯基吡啶：美国Alsa Aesar试剂公司；丙烯酰胺：化学纯，国药集团化学试剂有限公司；甲基丙稀酰氧乙基三甲基氯化铵：75.64％的水溶液，无锡新宇化工有限公司；过硫酸氨：分析纯，上海凌峰化学试剂有限公司；乙醇：分析纯，国药集团化学试剂有限公司；丙酮：分析纯，国药集团化学试剂有限公司；乙醚：分析纯，国药集团化学试剂有限公司。硝酸银：分析纯，中国医药（集团）上海化学试剂公司。 WMZK－01温度指示控制仪；电炉；S－212恒速搅拌器；76－1玻璃恒温水浴锅；乌氏黏度计；250ml三口烧瓶；搅拌棒；冷凝回流管；恒压滴液漏斗；温度计；酸氏滴定管Nicolet Nexus傅立叶变换红外光谱议；DMX 500核磁共振波谱仪。 1本课题得到国家自然科学基金项目资助，项目批准号：20474025。