阴阳离子聚丙烯酰胺

阴离子聚丙烯酰胺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。主要用于各种工业废水的絮凝沉降，沉淀澄清处理，如钢铁厂废水，电镀厂废水，冶金废水，洗煤废水等污水处理、污泥脱水等。还可用于饮用水澄清和净化处理。

   阴离子聚丙烯酰胺(A-PAM)产品特点：具有絮凝性、增稠性、抗剪切性等多种性能，易溶于水，几乎不溶于有机溶剂，广泛用于采油、造纸、化工、等选矿等行业。

    阴离子聚丙烯酰胺(A-PAM)使用注意事项：
    1、固体产品应加水溶解后投加，稀释比例一般为0.1%-0.2%；

    2、药剂投加量一般为：20—30克\吨，由于水质和浊度不同，具体投加量由用户实际试验量来决定；

    3、本产品不得与其他化学药品混存；

    4、固体产品存放期为二年，存放在阴凉遮光处。

 
阳离子聚丙烯酰胺(C-PAM)
阳离子聚丙烯酰胺：一、产品概述：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。

二、 阳离子聚丙烯酰胺(C-PAM)技术指标，外观：白色颗粒固含量：≥88%分子量：800-1200万阳离子浓度：10-70 %溶解时间：≤ 120分钟。

三、 阳离子聚丙烯酰胺(C-PAM)特点

1、 水溶性好，在冷水中也能完全溶解。

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。

四、功能：阳离子聚丙烯酰胺，由于它具有：

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。在废液处理、污泥浓缩脱水、选矿、洗煤、造纸等方面，能够充分满足各种领域的要求。

五、使用方法：

1、 使用时，配成0.1~0.3 %浓度的水溶液，以使用中性不含盐类杂物的水为宜。

2、 溶解时，将阳离子聚丙烯酰胺产品均匀撒入搅拌的水中，搅速控制在100~300rpm。适当加温（< 60°C），可加速溶解。

3、 调整被处理液的PH值，使本系列产品充分发挥作用（通过试验选择 PH值和本系列产品的用量。）

4、 加入阳离子聚丙烯酰胺产品溶液时，应加速与被处理液的混合，出现絮凝物后，减慢搅速，以利絮凝物增长和加速沉降。

六、 阳离子聚丙烯酰胺(C-PAM)注意事项：

1、 操作人员应配戴防护用品，皮肤接触后，即用水洗净。

2、 使用现场，常以水冲洗，防止滑倒受伤。

3、 本系列产品宜密封存放阴凉干燥处。

七、 阳离子聚丙烯酰胺(C-PAM)应用领域

1、作为絮凝剂，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、造纸工业、食品加工业、石化工业、冶金工业、选矿工业、染色工业和制糖工业及各种工业的废水处理。用在城市污水及肉类、禽类、食品加工废水处理过程中的污泥沉淀及污泥脱水上，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。

2、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。

3、纤维泥浆(石棉-水泥制品)中可使成型的石棉-水泥制品排水性得到改善,使石棉板坯料的强度提高; 在绝缘板中, 可提高添加剂和纤维的结合能力。

4、在采矿、选煤行业中可作矿山废水、洗煤废水的澄清剂。

5、可用于染色废水、皮革废水、含油废水的处理, 使之除浊、脱色, 以达到排放标准。

6、在磷酸提纯中, 有助于湿法磷酸工艺中石膏的分离。

7、用于以江河水源的自来水厂的水处理絮凝剂。
阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）产品特性：
阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）外观为白色粉粒，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。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。
聚丙烯酰胺应用范围：（PAM的应用性很强）
1、在造纸过程中作助留剂，补强剂。
2、水处理中作助凝剂、絮凝剂、污泥脱水剂。
3、石油钻采中作降水剂，驱油剂。
4、PAM还广泛应用于增稠、稳定胶体、减阻、粘结、成膜、生物医学材料等方面
阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）主要用途：
1)用于污泥脱水根据污泥性质可选用本产品的相应牌号，可有效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，流泥饼较厚，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，本产品在配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，用阳离子聚丙烯酰胺要比用阴离子、非离子聚丙烯酰胺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)用于以江河水作水源的自来水的处理絮凝剂，用量少，效果好，成本低，特别是和无机絮凝剂复合使用效果更好，它将成为治长江、黄河及其它流域的自来水厂的絮凝剂。
4)造纸用增强剂及其它助剂。
5)用于油田经学助剂，如粘土防膨剂，油田酸化用稠化剂。
阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）包装与贮存：
本品，注意防潮、防雨,避免阳光曝晒。 贮存期：2年,25kg纸袋（内衬塑料袋外为贴塑牛皮纸袋）。

污泥脱水药剂的投加量分析？
污泥脱水前需进行调理，那么在污泥调理过程中，PAM的加药量多少？如何确定？PAM的配制百分之几比较合适？
不同污泥的投加PAM量不一样,且适合的PAM不一样,有的需要阴离子PAM,有的需要阳离子PAM.在PAM的选型前，须先测量出污泥的电荷性质，根据污泥电荷性质，确定PAM的选型。
  1.首先看污泥的特性。是哪类废水产生的污泥？是消化？还是浓缩？------
  2.聚丙烯酰胺的性质千差万别，阳离子/阴离子/非离子性，分子量多少？
  一般活性污泥脱水用的PAM通常是阳离子性的。PAM配制溶液通常为0.1%，溶解搅拌时间比较长，固体PAM配制的话通常要搅拌1小时以上，
脱水加泥量在没有污泥小样做实验时建议20mg/L湿污泥（即浓缩后的污泥，一般浓缩后的污泥含水率不会达到97%，通常在99%以上的），加药设备特别是计量泵选型可适当放点余量，以便调节。
  物化污泥脱水一般用到阴离子PAM,这个在印染厂比较常见，电解处理一般用到非离子的比较多

聚丙烯酰胺使用方法及注意事项：
1、通过小试，确定 的型号，以及该产品的 用量。
2、产品配制成0．1％(指固含量)浓度的水溶液，以不含盐的中性水为宜。
3、溶解水时，将本产品均匀撒入搅拌的水中，适当加温(<60℃)可加速成溶液。
4、固体产品用聚丙烯编织袋包装，内衬塑料袋，每袋25kg，胶状体用塑料桶包装，内衬塑料袋，每桶50kg或 200kg。
5、本产品有吸湿性，应密封存放在阴凉干燥处，温度要低于35℃。
6、固体产品避免撒在地上，以防产品吸潮后使地变滑。
7、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.
8、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.
9、 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.
10、 在对悬浊液添家絮凝剂水溶液之后,如果长时间激烈地进行搅拌的话,将会破坏已经形成的絮凝物

聚丙烯酰胺造纸
    PAM在造纸工业中主要应用在两方面,一是提高填料,颜料等的存留率以降低原材料的流失和对环境的污染;二是提高纸张的强度(包括干强度和湿强度).另外,使用 PAM还可以提高纸的抗撕性和多孔性,以改进视觉和印刷性能.我国随着造纸工业的发展,PAM用量也将增加.
     聚丙烯酰胺在纸料中加入 PAM,能提高细小纤维和填料粒子在网上留着率,加速纸料的脱水.PAM的作用机理是浆料中的颗粒靠电中和或架桥而絮凝,得以在滤布上保留下来.絮块的形成也能使浆料中的水更易滤出,减少了纤维在白水中流失量,减少环境污染,又有利于提高过滤和沉淀等设备的效率.一般用作助留,助滤作用的 PAM多为阳离子型,如丙烯酰胺与二烷氨基烷基酯生成的共聚物,其他阳离子单体有丙烯酸二甲胺基乙酯氯化氨(DMCL)等.近来认为非离子和两性离子PAM也很有用.
    使用 PAM还可以促进上胶,提高纸的表面性质(如孔隙,光学性,印刷性等).PAM用作长纤维纸的悬浮分散剂,可促进长纤维在抄纸时的分散,增加纸浆液的稳定性及填料和颜料的粘结性.在纸浆和造纸工业,用 AM共聚物可改进纸的印刷性能.这是由于会在纸浆中保留较多的填充剂,主要是高岭土,从而改进纸张表面结构.在pH=6—9时,使用 HPAM会使高岭土的滞留量增加30%—35%.除了 HPAM,还有 AM—乙烯和 AM—氯乙烯共聚物以及 AM—吡咯烷酮共聚物也可用来改善纸张表层的性质.
     聚丙烯酰胺PAM加入纸浆内可提高纸的湿强度和干强度(拉伸强度,耐破度,耐折性等),AM—乙烯胺共聚物不仅可以改善纸张表层的性质,而且可以增强纸张的拉伸性能.提高强度是靠 AM共聚物中胺基的作用,对于潮湿状态的纸张尤其是这样(提高1000%和更高).用 AM共聚物增强纸张强度是由于添加的高分子同纸浆中含有的 Cr3+,Cu2+离子之间形成络合物.
    在造纸工业中,PAM有多种用途,平均分子量为1000—l0000的作为分散剂,可改善纸页的均匀度.
3 聚丙烯酰胺采油
    高分子PAM不仅是一种絮凝剂,又因为水溶液的粘度很高,也是一种极其优良的增稠剂.PAM因有增稠,絮凝和对流变性的调节等作用,在油田石油开采中可作多种用途的添加剂,如用作钻井液,压裂液,及聚合物驱油以提高石油采收率(EOR).在石油开采中,应用关键在于结合使用的条件和要求,合理设计并选用其组成结构,如分子形态,分子量,离子度等,以及正确的施工工艺.
3.1  聚丙烯酰胺PAM用作钻井液添加剂
    钻井液在石油开采中用作钻井泥浆性能调整剂.PAM的作用是调节钻井液的流变性,携带岩屑,润滑钻头,有利钻进.此外,还可大大减少卡钻事故,减轻设备磨损,并能防止发生井漏和坍塌,使井径规则.在这方面经常使用的是部分水解聚丙烯酰胺,它由 PAM或聚丙烯腈水解而得.
3.2  聚丙烯酰胺PAM用作聚合物驱油
    在提高石油采收率的诸方法中,聚合物驱油技术占有重要地位.聚合物的作用是调节注入水的流变性,增加驱动液的粘度,改善水驱波及效率,降低地层中水相渗透率,使水与油能匀速地向前流动.
     聚丙烯酰胺聚合物驱油是通过在注入水中加入一定量的高分子聚丙烯酰胺,来增加注入水的粘度,改善油水流度比.由于油层对聚丙烯酰胺分子的吸附,捕集作用,而降低了高,中渗透层或高,中水淹层的渗透性,增加了注入水的渗流阻力,使低渗透层或低而未水淹层的吸水量增加,扩大了注入水在油层平面上的波及范围和油层纵向上的水淹厚度,从而扩大水淹体积,将水驱时未动用的原油驱替出来,达到提高原油采收率的目的.
     聚丙烯酰胺聚合物驱油提高石油采收率的概念和技术方法从提出到初步形成经历了约15年时间(1949一1964).1964年美国开始了聚合物驱油的现场试验和工业规模的使用试验.美国 石油与能源研究中心(NIPER)认为:终采收率ET决定于驱油效率Ed,波及效率Es和经济因素Ee,ET=Ed×Es×Ee.聚合物的主要贡献是提高驱替工作液的粘度,降低油水流度比及调整渗透率剖面,通过提高波及效率而提高终采收率.Phillips石油公司对聚合物的作用作了进一步说明:①高分子使水相粘度增高,有些聚合物流经孔隙介质后尚可降低水相的相对渗透率;②降低水油流度比,水油流度比的降低可减少指进现象;③水相粘度增高和水相的相对渗透率下降使以后注人的流体可转入未波及的条带,从而提高波及系数.
    我国"七五"期间大庆和大港油田的两个现场试验均取得了令人振奋的良好结果.大庆油田开发试验表明:该工艺可大幅度提高采收率,增加原油产量.平均每注人 lt聚合物,可增产原油150t以上,提高采收率 10%.研究工作表明该项技术在我国有良好的应用前景.预计在今后高分子驱及利用高分子等化学剂的复合驱在我国将有更大的发展.
3.3  聚丙烯酰胺PAM用作堵水剂
    在油田生产过程中,由于地层的非均质性,常产生水浸问题,需要进行堵水.其实质是改变水在地层中的渗透状态,以达到减少油田产水,保持地层能量,提高终采收率的目的.PAM类化学堵水剂对油和水的渗透能力的作用具有选择性,对油的渗透性降低少,对水的渗透性降低多.使用时可不交联使用,也可与铝盐,铬盐,锆盐等交联生成凝胶使用,还可增加某些树脂以形成互穿聚合物网络(IPN)使之具有更高耐温性.如采用 W/O型PAM胶乳和改性氨基树脂经过化学交联可以形成互穿聚合物网络堵水剂,已在油田堵水中应用,并取得了明显的效果.采用 PAM还可调整地层内吸水剖面及封堵大孔道,实践中已见到良好效果.
3.4  聚丙烯酰胺PAM用作压裂液添加剂

聚丙烯酰胺造纸
    PAM在造纸工业中主要应用在两方面,一是提高填料,颜料等的存留率以降低原材料的流失和对环境的污染;二是提高纸张的强度(包括干强度和湿强度).另外,使用 PAM还可以提高纸的抗撕性和多孔性,以改进视觉和印刷性能.我国随着造纸工业的发展,PAM用量也将增加.
     聚丙烯酰胺在纸料中加入 PAM,能提高细小纤维和填料粒子在网上留着率,加速纸料的脱水.PAM的作用机理是浆料中的颗粒靠电中和或架桥而絮凝,得以在滤布上保留下来.絮块的形成也能使浆料中的水更易滤出,减少了纤维在白水中流失量,减少环境污染,又有利于提高过滤和沉淀等设备的效率.一般用作助留,助滤作用的 PAM多为阳离子型,如丙烯酰胺与二烷氨基烷基酯生成的共聚物,其他阳离子单体有丙烯酸二甲胺基乙酯氯化氨(DMCL)等.近来认为非离子和两性离子PAM也很有用.
    使用 PAM还可以促进上胶,提高纸的表面性质(如孔隙,光学性,印刷性等).PAM用作长纤维纸的悬浮分散剂,可促进长纤维在抄纸时的分散,增加纸浆液的稳定性及填料和颜料的粘结性.在纸浆和造纸工业,用 AM共聚物可改进纸的印刷性能.这是由于会在纸浆中保留较多的填充剂,主要是高岭土,从而改进纸张表面结构.在pH=6—9时,使用 HPAM会使高岭土的滞留量增加30%—35%.除了 HPAM,还有 AM—乙烯和 AM—氯乙烯共聚物以及 AM—吡咯烷酮共聚物也可用来改善纸张表层的性质.
     聚丙烯酰胺PAM加入纸浆内可提高纸的湿强度和干强度(拉伸强度,耐破度,耐折性等),AM—乙烯胺共聚物不仅可以改善纸张表层的性质,而且可以增强纸张的拉伸性能.提高强度是靠 AM共聚物中胺基的作用,对于潮湿状态的纸张尤其是这样(提高1000%和更高).用 AM共聚物增强纸张强度是由于添加的高分子同纸浆中含有的 Cr3+,Cu2+离子之间形成络合物.
    在造纸工业中,PAM有多种用途,平均分子量为1000—l0000的作为分散剂,可改善纸页的均匀度.
3 聚丙烯酰胺采油
    高分子PAM不仅是一种絮凝剂,又因为水溶液的粘度很高,也是一种极其优良的增稠剂.PAM因有增稠,絮凝和对流变性的调节等作用,在油田石油开采中可作多种用途的添加剂,如用作钻井液,压裂液,及聚合物驱油以提高石油采收率(EOR).在石油开采中,应用关键在于结合使用的条件和要求,合理设计并选用其组成结构,如分子形态,分子量,离子度等,以及正确的施工工艺.
3.1  聚丙烯酰胺PAM用作钻井液添加剂
    钻井液在石油开采中用作钻井泥浆性能调整剂.PAM的作用是调节钻井液的流变性,携带岩屑,润滑钻头,有利钻进.此外,还可大大减少卡钻事故,减轻设备磨损,并能防止发生井漏和坍塌,使井径规则.在这方面经常使用的是部分水解聚丙烯酰胺,它由 PAM或聚丙烯腈水解而得.
3.2  聚丙烯酰胺PAM用作聚合物驱油
    在提高石油采收率的诸方法中,聚合物驱油技术占有重要地位.聚合物的作用是调节注入水的流变性,增加驱动液的粘度,改善水驱波及效率,降低地层中水相渗透率,使水与油能匀速地向前流动.
     聚丙烯酰胺聚合物驱油是通过在注入水中加入一定量的高分子聚丙烯酰胺,来增加注入水的粘度,改善油水流度比.由于油层对聚丙烯酰胺分子的吸附,捕集作用,而降低了高,中渗透层或高,中水淹层的渗透性,增加了注入水的渗流阻力,使低渗透层或低而未水淹层的吸水量增加,扩大了注入水在油层平面上的波及范围和油层纵向上的水淹厚度,从而扩大水淹体积,将水驱时未动用的原油驱替出来,达到提高原油采收率的目的.