פוליאקרילאמיד(PAM) הוא פולימר רב תכליתי בשימוש נרחב בטיפול במים, ייצור נייר, הפקת נפט ותחומים אחרים. על פי תכונותיו היוניות, PAM מתחלק לשלושה סוגים עיקריים: קטיוני (Cationic PAM, CPAM), אניוני (Anionic PAM, APAM) ו-nonionic (nonionic PAM, NPAM). לשלושת הסוגים הללו יש הבדלים משמעותיים במבנה, בתפקוד וביישום.
1. פוליאקרילאמיד קטיוני (Cationic PAM, CPAM)
מבנה ומאפיינים:
PAM קטיוני: זוהי תרכובת פולימר ליניארית. מכיוון שיש לו מגוון קבוצות פעילות, הוא יכול ליצור קשרי מימן עם חומרים רבים ובעיקר להצמיד קולואידים בעלי מטען שלילי. מתאים לשימוש בתנאים חומציים
בַּקָשָׁה:
- טיפול בשפכים: CPAM משמש לעתים קרובות לטיפול בשפכים אורגניים בעלי מטען שלילי, כגון שפכים עירוניים, שפכים לעיבוד מזון וכו'. מטענים חיוביים יכולים להשתלב עם חלקיקים מרחפים בעלי מטען שלילי ליצירת פקקים, ובכך לקדם הפרדת מוצק-נוזל.
- תעשיית הנייר: בתהליך ייצור הנייר, CPAM יכול לשמש כחומר חיזוק וחומר שמירה כדי לשפר את החוזק וקצב השמירה של הנייר.
- הפקת נפט: בשדות נפט, CPAM משמש לטיפול בבוץ קידוח כדי להפחית את הסינון ולהתעבות.
2. פוליאקרילאמיד אניוני (אניוני PAM, APAM)
מבנה ומאפיינים:
PAM אניוני הוא פולימר מסיס במים. על ידי החדרת קבוצות אניוניות אלו על עמוד השדרה הפולימרי, APAM יכול להגיב עם חומרים בעלי מטען חיובי. הוא משמש בעיקר לצקיפה, שקיעה ולבירור של שפכים תעשייתיים שונים. מתאים לשימוש בתנאים בסיסיים.
בַּקָשָׁה:
- טיפול במים: APAM נמצא בשימוש נרחב במי שתייה ובטיפול בשפכים תעשייתיים. זה יכול לעבות חלקיקים מרחפים באמצעות נטרול חשמלי או ספיחה, ובכך לשפר את צלילות המים.
- תעשיית הנייר: כעזר לשמירה וסינון, APAM יכולה לשפר את ביצועי סינון המים של עיסת ואת חוזק הנייר.
- כרייה והלבשת עפרות: במהלך ההצפה והשקיעה של עפרות, APAM יכול לקדם שיקוע של חלקיקי עפרות ולשפר את קצב ההתאוששות של עפרות.
- שיפור קרקע: APAM יכול לשפר את מבנה הקרקע, להפחית את שחיקת הקרקע, והוא נמצא בשימוש נרחב בחקלאות ובגננות.
3. פוליאקרילאמיד לא-ניוני (PAM לא-ניוני, NPAM)
מבנה ומאפיינים:
PAM Noniononic הוא פולימר או פוליאלקטרוליט מולקולרי גבוה עם כמות מסוימת של גנים קוטביים בשרשרת המולקולרית שלו. זה יכול לספוג חלקיקים מוצקים התלויים במים ולגשר בין חלקיקים ליצירת פקקים גדולים, להאיץ את שקיעת החלקיקים בתרחיף, להאיץ את בירור התמיסה ולקדם סינון. הוא אינו מכיל קבוצות טעונות והוא מורכב בעיקר מקבוצות אמיד. מבנה זה גורם לו להראות מסיסות ויציבות טובים בתנאים ניטרליים וחומציים חלשים. ל-PAM לא-ניוני יש את המאפיינים של משקל מולקולרי גבוה ואינו מושפע במידה רבה מערך ה-pH.
בַּקָשָׁה:
- טיפול במים: ניתן להשתמש ב-NPAM לטיפול בעכירות נמוכה, מים בטוהר גבוה, כגון מים ביתיים ומי שתייה. היתרון שלו הוא שיש לו יכולת הסתגלות חזקה לשינויים באיכות המים וב-pH.
- תעשיית טקסטיל וצביעה: בעיבוד טקסטיל, NPAM משמש כחומר מעבה ומייצב לשיפור הידבקות הצבע ואחידות הצביעה.
- תעשייה מתכות: NPAM משמש כחומר סיכה ונוזל קירור בעיבוד מתכות כדי להפחית את החיכוך ולשפר את יעילות העיבוד.
- חקלאות וגננות: כקרם לחות לאדמה, NPAM יכול לשפר את יכולת החזקת המים של הקרקע ולקדם את צמיחת הצמח.
לפוליאקרילאמיד קטיוני, אניוני ולא-יוני יש שדות יישום והשפעות שונות בשל המבנה הכימי והמאפיינים המטען הייחודיים שלהם. הבנה ובחירת המתאיםPAMסוג יכול לשפר משמעותית את יעילות העיבוד והאפקטים כדי לענות על הצרכים של תעשיות שונות.
זמן פרסום: יוני-11-2024