Катиондық, аниондық және иондық емес ПАМ-ның айырмашылығы және қолданылуы?

Полиакриламид(PAM) - суды тазарту, қағаз жасау, мұнай өндіру және басқа да салаларда кеңінен қолданылатын әмбебап полимер. Иондық қасиеттеріне сәйкес, PAM үш негізгі түрге бөлінеді: катиондық (катиондық PAM, CPAM), аниондық (аниондық PAM, APAM) және иондық емес (иондық емес PAM, NPAM). Бұл үш түрдің құрылымы, қызметі және қолданылуы бойынша айтарлықтай айырмашылықтары бар.

1. Катиондық полиакриламид (катиондық PAM, CPAM)

Құрылымы мен қасиеттері:

Катиондық PAM: Бұл сызықтық полимер қосылысы. Әртүрлі белсенді топтарға ие болғандықтан, ол көптеген заттармен сутектік байланыстар түзе алады және негізінен теріс зарядталған коллоидтарды флокуляциялайды. Қышқылдық жағдайларда қолдануға жарамды.

Қолдану:

- Ағынды суларды тазарту: CPAM көбінесе қалалық ағынды сулар, тамақ өңдеу ағынды сулары және т.б. сияқты теріс зарядталған органикалық ағынды суларды тазарту үшін қолданылады. Оң зарядтар теріс зарядталған аспалы бөлшектермен бірігіп, флоктар түзуі мүмкін, осылайша қатты-сұйықтық бөлінуіне ықпал етеді.

- Қағаз өнеркәсібі: Қағаз жасау процесінде CPAM қағаздың беріктігін және сақталу жылдамдығын жақсарту үшін күшейткіш және ұстап тұрушы агент ретінде пайдаланылуы мүмкін.

- Мұнай өндіру: Мұнай кен орындарында сүзілуді азайту және қоюландыру үшін бұрғылау ерітіндісін өңдеу үшін CPAM қолданылады.

2. Аниондық полиакриламид (Аниондық PAM, APAM)

Құрылымы мен қасиеттері:

Анионды PAM - суда еритін полимер. Полимер негізіне осы анионды топтарды енгізу арқылы APAM оң зарядталған заттармен әрекеттесе алады. Ол негізінен әртүрлі өнеркәсіптік ағынды суларды флокуляциялау, тұндыру және тазарту үшін қолданылады. Сілтілі жағдайларда қолдануға жарамды.

Қолдану:

- Суды тазарту: APAM ауыз су мен өнеркәсіптік ағынды суларды тазартуда кеңінен қолданылады. Ол электрлік бейтараптандыру немесе адсорбция арқылы аспалы бөлшектерді конденсациялай алады, осылайша судың мөлдірлігін жақсартады.

- Қағаз өнеркәсібі: Ұстау және сүзу құралы ретінде APAM целлюлозаның суды сүзу өнімділігін және қағаздың беріктігін жақсарта алады.

- Тау-кен өндіру және кенді байыту: Кенді флотациялау және тұндыру кезінде APAM кен бөлшектерінің тұндыруын күшейтіп, кеннің қалпына келу жылдамдығын жақсарта алады.

- Топырақты жақсарту: APAM топырақ құрылымын жақсарта алады, топырақ эрозиясын азайтады және ауыл шаруашылығы мен бау-бақша шаруашылығында кеңінен қолданылады.

3. Иондық емес полиакриламид (иондық емес PAM, NPAM)

Құрылымы және қасиеттері:

Иондық емес ПАМ - молекулалық тізбегінде белгілі бір мөлшерде полярлық гендер бар жоғары молекулалық полимер немесе полиэлектролит. Ол суда ілінген қатты бөлшектерді адсорбциялай алады және бөлшектер арасында көпір жасап, үлкен флокулалар түзе алады, суспензиядағы бөлшектердің тұнбалануын жеделдетеді, ерітіндінің мөлдірленуін жеделдетеді және сүзілуді күшейтеді. Оның құрамында зарядталған топтар жоқ және негізінен амид топтарынан тұрады. Бұл құрылым бейтарап және әлсіз қышқылдық жағдайларда жақсы ерігіштік пен тұрақтылықты көрсетеді. Иондық емес ПАМ жоғары молекулалық салмақ сипаттамаларына ие және рН мәніне қатты әсер етпейді.

Қолдану:

- Суды тазарту: NPAM тұрмыстық және ауыз су сияқты төмен лайлы, жоғары тазалықтағы суды тазарту үшін қолданылуы мүмкін. Оның артықшылығы - су сапасы мен рН өзгерістеріне күшті бейімделу қабілеті.

- Тоқыма және бояу өнеркәсібі: Тоқыма өңдеуде NPAM бояудың адгезиясын және бояудың біркелкілігін жақсарту үшін қоюландырғыш және тұрақтандырғыш ретінде қолданылады.

- Металлургия өнеркәсібі: NPAM үйкелісті азайту және өңдеу тиімділігін арттыру үшін металл өңдеуде майлағыш және салқындатқыш ретінде қолданылады.

- Ауыл шаруашылығы және бау-бақша шаруашылығы: Топырақ ылғалдандырғышы ретінде NPAM топырақтың суды ұстап тұру қабілетін жақсартып, өсімдіктердің өсуіне ықпал ете алады.

Катиондық, аниондық және иондық емес полиакриламидтердің ерекше химиялық құрылымы мен заряд сипаттамаларына байланысты қолдану салалары мен әсерлері әртүрлі. Тиістісін түсіну және таңдауPAMтүрі әртүрлі салалардың қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін өңдеу тиімділігі мен әсерін айтарлықтай жақсарта алады.