Anionisches Polyacrylamid (APAM) ist ein lineares, hochmolekulares, wasserlösliches Polymer, das häufig als Verbundwerkstoff verwendet wird. Aufgrund seiner anionischen (negativ geladenen) Natur ist es besonders effektiv bei Anwendungen, bei denen negativ geladene Partikel entfernt oder Schwebstoffe agglomeriert werden müssen.
Eigenschaften von anionischem Polyacrylamid
| Chemischer Name | Anionisches Polyacrylamid (APAM) |
| Aussehen | weiße Partikel |
| Feststoffgehalt (Feststoffe)/% | ≥88 |
| Acrylamidmonomergehalt (Trockenmassebasis)/% | ≤0,05 |
| Schmelzzeit in Minuten | ≤90 |
| Siebrückstand (1,00 mm Maschenweite)/% | ≤2 |
| Wasserunlösliche Stoffe/% | ≤1,0 |
| Chloridgehalt/% | ≤0,5 |
| Sulfatgehalt/% |
≤1,0 |
Einführung
Anionisches Polyacrylamid, abgekürzt APAM, ist ein wasserlösliches Polymer, das in verschiedenen Branchen wie der Wasseraufbereitung, dem Bergbau, der Öl- und Gasindustrie sowie der Papierherstellung eingesetzt wird. Aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften hat dieses Polymer seine Nische in industriellen Prozessen gefunden. In diesem Artikel besprechen wir die Eigenschaften, Anwendungen und Bedeutung von anionischem Polyacrylamid.
Eigenschaften von anionischem Polyacrylamid (APAM)
1. Hohe Löslichkeit in Wasser.
Eine der bemerkenswertesten Eigenschaften von anionischem Polyacrylamid ist seine hohe Wasserlöslichkeit. Dieses Polymer löst sich schnell in Wasser auf und wirkt als transparente Lösung.
2. Negative elektrische Ladung
Anionisches Polyacrylamid besitzt eine negative elektrische Ladung, die es ihm ermöglicht, mit positiv geladenen Teilchen zu interagieren und neue chemische Verbindungen zu bilden. Diese Eigenschaft ermöglicht den Einsatz von APAM in Koagulations- und Flockungsprozessen.
3. Koagulations- und Verklumpungsfähigkeit.
Aufgrund seiner negativen elektrischen Ladung kann anionisches Polyacrylamid als Koagulans und Dispergiermittel in der Wasser- und Abwasseraufbereitung eingesetzt werden. Dieses Polymer kann Schwebeteilchen und organische Stoffe binden und sie in größere Flocken vom Wasser trennen.
4. Hohe Beständigkeit gegen Chemikalien.
Anionisches Polyacrylamid weist eine hohe chemische Beständigkeit auf und ist beständig gegen verschiedene Chemikalien wie Säuren, Basen und Lösungsmittel. Dank dieser Eigenschaft eignet sich APAM auch für raue chemische Bedingungen.
5. Biologische Abbaubarkeit
Anionisches Polyacrylamid ist biologisch abbaubar, sodass es sich unter natürlichen Bedingungen zersetzt und weniger Umweltverschmutzung verursacht.
Anwendung von anionischem Polyacrylamid (APAM)
1. Wasseraufbereitung und Abwasserreinigung
Die Wasser- und Abwasseraufbereitung ist eine der wichtigsten Anwendungen von anionischem Polyacrylamid. Dieses Polymer wird als Koagulans und Flockungsmittel eingesetzt, um Schwebeteilchen und organische Stoffe aus Wasser und Abwasser zu entfernen. APAM kann zur Verbesserung der Wasserqualität und zur Reduzierung der Umweltverschmutzung beitragen.
2. Bergbauindustrie
Im Bergbau wird anionisches Polyacrylamid zur Trennung von Mineralien aus Bergbauabfällen und zur Wasserreinigung eingesetzt. Dieses Polymer trägt dazu bei, die Effizienz von Bergbauprozessen zu verbessern und die Betriebskosten zu senken.
3. Öl- und Gasindustrie
In der Öl- und Gasindustrie wird anionisches Polyacrylamid als Viskositätsreduzierer und Verdickungsmittel bei der Öl- und Gasförderung eingesetzt. APAM kann zur Effizienzsteigerung und Steigerung der Öl- und Gasproduktion beitragen.
4. Papierherstellung
In der Papierindustrie wird anionisches Polyacrylamid eingesetzt, um Papiereigenschaften wie Festigkeit, Feuchtigkeitsbeständigkeit und Oberflächenqualität zu verbessern. Dieses Polymer trägt dazu bei, die Effizienz der Papierproduktion zu steigern.
5. Landwirtschaft
In der Landwirtschaft wird anionisches Polyacrylamid als Boden- und Wasserverbesserer eingesetzt . Dieses Polymer trägt dazu bei, die Bodenstruktur zu verbessern, die Wasserspeicherung zu erhöhen und den Bewässerungsbedarf zu reduzieren.
Vorteile der Verwendung von anionischem Polyacrylamid (APAM)
1. Verbesserung der Prozesseffizienz
Der Einsatz von anionischem Polyacrylamid trägt zur Verbesserung der Effizienz industrieller Prozesse bei, da es zur Senkung der Betriebskosten, zur Steigerung des Produktionsvolumens und zur Verbesserung der Produktqualität beiträgt .
2. Reduzierung der Umweltverschmutzung
Anionisches Polyacrylamid kann aufgrund seiner biologisch abbaubaren Eigenschaften und seiner Fähigkeit, Schadstoffe zu entfernen, zur Verringerung der Umweltverschmutzung beitragen. Dieses Polymer trägt außerdem zur Verbesserung der Wasserqualität und zur Verringerung der industriellen Verschmutzung bei.
3. Steigerung der wirtschaftlichen Produktivität
Der Einsatz von anionischem Polyacrylamid kann zur Steigerung der wirtschaftlichen Produktivität in der Industrie beitragen. Dieses Polymer trägt dazu bei, die Produktionskosten zu senken, die Effizienz zu verbessern und die wirtschaftliche Produktivität zu steigern.
4. Verbessern Sie die Produktqualität
Anionisches Polyacrylamid verbessert die Qualität von Industrieprodukten , indem es ihre physikalischen und chemischen Eigenschaften verbessert und die Festigkeit und Haltbarkeit erhöht.
Probleme und Einschränkungen bei der Verwendung von anionischem Polyacrylamid (APAM)
1. Produktionskosten
Ein Problem bei der Verwendung von anionischem Polyacrylamid sind seine hohen Kosten. Die Herstellung dieses Polymers erfordert komplexe Rohstoffe und Prozesse, was die Produktionskosten erhöhen kann.
2. Umweltauswirkungen
Obwohl anionisches Polyacrylamid biologisch abbaubar ist, kann es in manchen Fällen negative Auswirkungen auf die Umwelt haben. Unsachgemäßer Gebrauch dieses Polymers kann zu Wasser- und Bodenverschmutzung führen.
3. Nutzungsbeschränkungen
Die Verwendung von anionischem Polyacrylamid kann in einigen Anwendungen Einschränkungen unterliegen. Dieses Polymer funktioniert unter bestimmten Bedingungen möglicherweise nicht optimal und erfordert möglicherweise den Einsatz zusätzlicher Chemikalien.
Abschluss
Anionisches Polyacrylamid (APAM) ist eines der wichtigsten und am weitesten verbreiteten Polymere in verschiedenen Branchen. Dank seiner einzigartigen Eigenschaften kann es die Prozesseffizienz verbessern, die Umweltverschmutzung reduzieren und die wirtschaftliche Produktivität steigern. Dieses Polymer wird in der Wasser- und Abwasseraufbereitung, im Bergbau, in der Öl- und Gasindustrie, der Papierherstellung und in der Landwirtschaft eingesetzt und trägt zur Verbesserung der Produktqualität und zur Produktionssteigerung bei. Der Einsatz von APAM erfordert jedoch eine sorgfältige Handhabung und ein tiefes Verständnis seiner Probleme und Grenzen, um optimale Leistung zu erzielen.
Befüllen und Beladen mit anionischem Polyacrylamid
| Nettogewicht 25 kg/Papiersack mit Polyethylen-Innenhülle. |
Anwendung von anionischem Polyacrylamid
Anionisches Polyacrylamid (APAM) wird aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften, insbesondere seiner negativen Ladung, in verschiedenen Branchen eingesetzt. Zu den wichtigsten Anwendungen zählen:
- Wasseraufbereitung:
APAM hat reinigende und klärende Eigenschaften, fördert die Sedimentation, unterstützt die Filtration und erhöht die Wasserdichte. Es wird häufig zur Aufbereitung von Trinkwasser, Industrieabwasser, mineralischem Abwasser und kommunalem Abwasser eingesetzt. APAM wird hauptsächlich zur Behandlung von Abwasser von leicht saurem bis alkalischem Zustand verwendet. APAM wird auch bei der Schlammtrocknung eingesetzt, um das Schlammvolumen zu reduzieren und dessen Handhabung und Entsorgung im Wasseraufbereitungsprozess zu erleichtern.
- Gewinnung und Verarbeitung von Mineralien:
Im Bergbau wird APAM in Fest-Flüssig-Trennprozessen eingesetzt. Dies trägt zur Absetzung und Trocknung von Bergbaurückständen und Tonablagerungen bei und trägt zu einer effektiven Entsorgung von Bergbauabwässern bei.
- Papierherstellungszusatz:
Anionisches Polyacrylamid wird in der Papierindustrie eingesetzt, um die Festigkeit und Entwässerung während des Herstellungsprozesses zu verbessern. Es hilft auch bei der Herstellung von Papierbögen und verbessert so deren Qualität und Haltbarkeit.
- Verbesserte Ölgewinnung (Enhanced Oil Recovery, EOR) in der tertiären Ölförderung:
APAM wird in der Öl- und Gasindustrie zur Verbesserung der Ölförderung eingesetzt. Durch die Erhöhung der Viskosität des eingespritzten Wassers verbessert dieser Prozess die Ölförderung aus dem Reservoir und führt zu höheren Förderraten.
- Schonung der Wasser- und Bodenressourcen in der Landwirtschaft:
APAM wird in der Landwirtschaft zur Kontrolle und Stabilisierung der Bodenerosion eingesetzt. Durch die Verbesserung der Bodenstruktur trägt es zur Wasserspeicherung und zur Verhinderung von Abfluss bei und fördert so nachhaltige landwirtschaftliche Praktiken.
- Bauindustrie:
Im Bausektor kann APAM zur Bodenverstärkung und Fundamentbohrung eingesetzt werden, um die Bodenstabilität zu verbessern.
Eigenschaften von anionischem Polyacrylamid
| Chemischer Name | Anionisches Polyacrylamid (APAM) |
| Aussehen | weiße Partikel |
| Feststoffgehalt (Feststoffe)/% | ≥88 |
| Acrylamidmonomergehalt (Trockenmassebasis)/% | ≤0,05 |
| Schmelzzeit/min | ≤90 |
| Siebrückstand (1,00 mm Maschenweite)/% | ≤2 |
| Wasserunlösliche Stoffe/% | ≤1,0 |
| Chloridgehalt/% | ≤0,5 |
| Sulfatgehalt/% |
≤1,0 |
Breite Anwendung von anionischem Polyacrylamid.
Anionisches Polyacrylamid wird hauptsächlich als Flockungsmittel zur Behandlung großer Schwebstoffe sowie hochkonzentrierter, positiv geladener Abwässer mit neutralem oder alkalischem pH-Wert eingesetzt. Die Molekülkette des anionischen Polyacrylamids enthält eine bestimmte Menge an G-Gruppen, die Schwebstoffe im Wasser adsorbieren und die Partikel zu großen Flocken binden , wodurch die Sedimentation der Schwebstoffe beschleunigt wird. Dies hat einen offensichtlichen Effekt auf die Verbesserung der Klärung der Lösung und der Filtration. Anionisches Polyacrylamid wird häufig in der Abwasser- und Abwasserbehandlung in der chemischen Industrie, der kommunalen Abwasserbehandlung, der Leitungswasseraufbereitung , der Behandlung von stark trübem Wasser, der Sedimentation, der Kohlewäsche, der Mineralverarbeitung, der Metallurgie, der Eisen- und Stahlindustrie, der Zink- und Aluminiumverarbeitung sowie der Elektronikindustrie und anderen Branchen eingesetzt.
3 Anionisches Polyacrylamid kann auch in der Erdölindustrie, bei der Ölförderung, beim Reinigen von Bohrschlamm und Bohrschlammabfall, beim Blockieren von Wasserkanälen, bei der Verringerung der Reibung sowie bei der Verbesserung der Ölgewinnung und der tertiären Ölgewinnung weit verbreitet eingesetzt werden.
Anionisches Polyacrylamid kann auch in der Papierindustrie eingesetzt werden. Erstens verbessert es die Haltbarkeit von Füllstoffen und Pigmenten und reduziert so Rohstoffabfälle und Umweltverschmutzung. Zweitens verbessert es die Festigkeit des Papiers. Darüber hinaus verbessert anionisches Polyacrylamid die Reißfestigkeit und Porosität des Papiers und verbessert so die optischen und drucktechnischen Eigenschaften. Es wird auch in Lebensmittel- und Teepapier verwendet.
5. Anionisches Polyacrylamid wird in anderen Branchen wie der Lebensmittelverarbeitung, der Saccharose- und Rübenzuckerproduktion, der Zuckerrohrsaftreinigung und der Phosphorflotationssirupextraktion eingesetzt. Es wird auch in der Fermentationsflüssigkeitsreinigungsindustrie verwendet, um Lebensmittelproteine mit gleichbleibender Qualität und hoher Ausbeute zu extrahieren. Das extrahierte Proteinpulver zeigte keine negativen Auswirkungen auf Überleben, Gewichtszunahme oder Eierproduktion. Es wird auch in Kunstharzbeschichtungen, wasserfesten Injektionsmaterialien im Bausektor, der Baustoffindustrie, der Zementveredelung, Bauklebstoffen, Reparaturdichtstoffen, wasserfesten Materialien, Bodenverbesserungsmitteln, Galvanik, Druck- und Färbeindustrie usw. verwendet.
Die Auswahl anionischer Polyacrylamide ist insbesondere für die Sandwasch- und Bergbauindustrie von großer Bedeutung.
Wenn dem Waschsand während des Wassertrocknungsprozesses anionisches Polyacrylamid zugesetzt wird, aggregieren einzelne Partikel in der Suspension leicht, bilden schwere Aggregate und setzen sich schnell ab.
Es handelt sich um ein hochwertiges Klärmittel. Um eine gute Koagulationswirkung zu erzielen, sollte dem Sandwaschprozess hochmolekulares anionisches Polyacrylamid zugesetzt werden, um den Koagulationsprozess zu beschleunigen. Es wird erwartet, dass diese Technologie in der modernen Sandwasch- und Mineralverarbeitungsindustrie breite Anwendung finden wird.
Die Auswahl anionischer Polyacrylamide ist insbesondere für die Sandwasch- und Bergbauindustrie von großer Bedeutung.
Bei falscher Auswahl oder zu hoher Dosierung erhöht sich die Konzentration der negativen Ladung auf der Sandoberfläche, die Sedimentationsrate sinkt, das Produkt erzielt nicht die gewünschte Wirkung und die Kosten steigen. Stark sedimentiertes Abwasser ist vor allem Abwasser aus Sandwaschanlagen.
Darüber hinaus werden der Jangtsekiang und der Gelbe Fluss, die einen etwas höheren Sandgehalt aufweisen, als Formationswasser behandelt. Polyaluminiumchlorid wird zur Behandlung hochkonzentrierter Abwässer durch Koagulationssedimentation eingesetzt. Polyaluminiumchlorid führt vor allem dazu , dass Schwebstoffe und Sedimentpartikel im Wasser ihre Stabilität verlieren und kleine Pseudoblüten entstehen, die sich langsam absetzen.
Anschließend wird anionisches Polyacrylamid (PAM) zugegeben, das das im Wasser gebildete Alaun in größere Flocken umwandelt, die Trennung von Feststoffen von der Flüssigkeit beschleunigt und eine schnelle Sedimentation ermöglicht. Hochmolekulares anionisches Polyacrylamid hat im Allgemeinen eine ideale therapeutische Wirkung. Mit einem Molekulargewicht von 16 Millionen/18 Millionen ist es nicht nur gering dosierbar, sondern hat auch eine gute therapeutische Wirkung.
Anionisches Polyacrylamid wird häufig als Koagulans beim Sandwaschen verwendet.
Der Sandwäscher verwendet Polyacrylamid und das agglomerierte Sandwäschermaterial ist im Allgemeinen anionisches Polyacrylamid.
Anionisches Polyacrylamid ist ein wasserlösliches Polymer. Da seine Molekülkette eine bestimmte Anzahl von G-Gruppen enthält, kann es Partikel binden und so in Wasser suspendierte Feststoffe absorbieren oder Partikel zu großen Klumpen koagulieren und so die Ladung neutralisieren.
Es wird hauptsächlich zur Sedimentation und Reinigung verschiedener Industrieabwässer verwendet und kann auch zur Reinigung und Aufbereitung von Trinkwasser eingesetzt werden. Die gleichzeitige Verwendung von anionischem Polyacrylamid und anorganischem Polyaluminiumchlorid führt zu einer besseren und ausgeprägteren Wirkung.
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