絮凝剂的共同特点是能够将溶液中的悬浮微粒聚集联结形成粗 大的絮状团粒或团块。它们都是含有大量活性基团的高分子有机物。 主要有三大类 1、以天然的高分子有机物为基础,经过化学处理增加它的活性 基团含量而制成 2、用现代的有机化工方法合成的聚丙烯酰胺系列产品。 3、用天然原料和聚丙烯酰胺接枝(或共聚)制成。 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,曾在几个糖厂试用,有较好效果 目前在国内外糖厂使用最广泛的絮凝剂,是合成的聚丙烯酰胺系列产 品,它们的发展提高较快,在制糖工业的多种流程中普遍使用。 聚丙烯酰胺( polyacry lamide),常简写为PAM(过去亦有简写为PHP) 糖厂近年使用的各种PAM,实质上是用一定比例的丙烯酰胺和丙烯酸
絮凝剂的共同特点是能够将溶液中的悬浮微粒聚集联结形成粗 大的絮状团粒或团块。它们都是含有大量活性基团的高分子有机物。 主要有三大类: 1、以天然的高分子有机物为基础,经过化学处理增加它的活性 基团含量而制成。 2、用现代的有机化工方法合成的聚丙烯酰胺系列产品。 3、用天然原料和聚丙烯酰胺接枝(或共聚)制成。 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,曾在几个糖厂试用,有较好效果。 目前在国内外糖厂使用最广泛的絮凝剂,是合成的聚丙烯酰胺系列产 品,它们的发展提高较快,在制糖工业的多种流程中普遍使用。 聚丙烯酰胺(polyacrylamide),常简写为 PAM(过去亦有简写为 PHP)。 糖厂近年使用的各种 PAM,实质上是用一定比例的丙烯酰胺和丙烯酸
钠经过共聚反应生成的高分子产物,有一系列的产品 丙烯酰胺的分子式为:CH2=CH-CONH2 丙烯酸钠的分子式为:CH2=CH- COONa 聚合物的分子式为: CONH2
钠经过共聚反应生成的高分子产物,有一系列的产品。 丙烯酰胺的分子式为:CH2 = CH-CONH2 丙烯酸钠的分子式为:CH2 = CH-COONa 聚合物的分子式为: CONH2
COONa CH2--CH CH2-CH—— 式中的m与n分别代表丙烯酰胺与丙烯酸钠的相对数量。它们的比例 对聚合物的性质有很大的影响。通常将n对(m+n)的百分比称为阴离 子度或羧基比率,以前通常称它为水解度:
COONa —— CH2- CH—— —— CH2- CH—— —— m n 式中的 m 与 n 分别代表丙烯酰胺与丙烯酸钠的相对数量。它们的比例 对聚合物的性质有很大的影响。通常将 n 对(m+n)的百分比称为阴离 子度或羧基比率,以前通常称它为水解度:
阴离子度 100% 因为—0Na基团在水溶液中容易离解出Na+而留下负电基 C00,使大分子带负电,它们亦称为阴离子聚合电解质。 2、聚丙烯酰胺的质量参数 PAM的分子量、阴离子度和残留单体含量是很重要的参数 (1)分子量 PAM的分子量很高,且近年来还有较大提高。20世纪70年代应用的 PAM,分子量一般为数百万;80年代以后,多数高效PAM的分子量在
n n + m 阴离子度 = × 100% 因为-COONa 基团在水溶液中容易离解出 Na+ 而留下负电基- COOˉ,使大分子带负电,它们亦称为阴离子聚合电解质。 2、聚丙烯酰胺的质量参数 PAM 的分子量、阴离子度和残留单体含量是很重要的参数。 (1)分子量 PAM 的分子量很高,且近年来还有较大提高。20 世纪 70 年代应用的 PAM,分子量一般为数百万;80 年代以后,多数高效 PAM 的分子量在
1500万以上,有些达到2000万。每一个这种PAM分子是由十万个以 上的丙烯酰胺或丙烯酸钠分子聚合而成(丙烯酰胺的分子量为71, 含十万个单体的PAM的分子量为710万)。通常,分子量高的PAM的 絮凝性能较好。高分子有机物的分子量,即使在同一产品中也不是完 全均一的,标称的分子量是它的平均值 (2)阴离子度 PAM的阴离子度对它的使用效果有很大影响,但它的适宜数值需视所 处理的物料的种类和性质而定,不同情况下会有不同的最佳值。根据 我们多年的研究和对数十个PM样本进行对比试验与分析,制糖工业 所用的PAM阴离子度22~28%较适合,且适应性较强,可用于不同的 物料(蔗汁、糖浆、赤糖及原糖的回溶糖浆)以及不同的工艺流程(亚 硫酸法、碳酸法和磷浮法)。国外生产的糖用PAM的阴离子度多数在 此范围。 Bennett指出,如果所处理的物料的离子强度较高(含无机 物较多),所用PAM的阴离子度宜较高,反之则应较低。又据克拉克 的报告,澳州的糖厂常用20%阴离子度的PAM,而美国佛罗里达州的 糖厂常用较高的数值。 Cress等的研究发现,在蔗汁中加絮凝剂和除 去沉淀物以后,残留的PM量与PM原来的阴离子度有关。而在普通 的水处理中,时常用不含羧基的聚丙烯酰胺 早期生产的PAM是由丙烯酰胺一种单体聚合而成,原来不含一C00Na
1500 万以上,有些达到 2000 万。每一个这种 PAM 分子是由十万个以 上的丙烯酰胺或丙烯酸钠分子聚合而成 (丙烯酰胺的分子量为 71, 含十万个单体的 PAM 的分子量为 710 万)。通常,分子量高的 PAM 的 絮凝性能较好。高分子有机物的分子量,即使在同一产品中也不是完 全均一的,标称的分子量是它的平均值。 (2)阴离子度 PAM 的阴离子度对它的使用效果有很大影响,但它的适宜数值需视所 处理的物料的种类和性质而定,不同情况下会有不同的最佳值。根据 我们多年的研究和对数十个 PAM 样本进行对比试验与分析,制糖工业 所用的 PAM 阴离子度 22~28%较适合,且适应性较强,可用于不同的 物料(蔗汁、糖浆、赤糖及原糖的回溶糖浆)以及不同的工艺流程(亚 硫酸法、碳酸法和磷浮法) 。国外生产的糖用 PAM 的阴离子度多数在 此范围。Bennett 指出,如果所处理的物料的离子强度较高(含无机 物较多),所用 PAM 的阴离子度宜较高,反之则应较低。又据克拉克 的报告,澳州的糖厂常用 20%阴离子度的 PAM,而美国佛罗里达州的 糖厂常用较高的数值。Cress 等的研究发现,在蔗汁中加絮凝剂和除 去沉淀物以后,残留的 PAM 量与 PAM 原来的阴离子度有关。而在普通 的水处理中,时常用不含羧基的聚丙烯酰胺。 早期生产的 PAM 是由丙烯酰胺一种单体聚合而成,原来不含-COONa