כימיקלים מולקולריים לטיפול במים פוליאקרילאמיד
פוליאקרילאמיד (PAM) הוא כינוי כללי לאקרילאמיד הומפולימר או קופולימר עם מונומרים אחרים, והוא אחד הזנים הנפוצים ביותר של פולימרים מסיסים במים.מכיוון שהיחידה המבנית של פוליאקרילאמיד מכילה קבוצות אמידים, קל ליצור קשרי מימן, מה שהופך אותו לבעל מסיסות מים טובה ופעילות כימית גבוהה, וקל להשיג שינויים שונים של מבנה שרשרת מסועפת או רשת באמצעות השתלה או הצלבה., הוא נמצא בשימוש נרחב בחיפושי נפט, טיפול במים, טקסטיל, ייצור נייר, עיבוד מינרלים, רפואה, חקלאות ותעשיות אחרות, והוא ידוע בתור "עזרי עזר לכל התעשיות".תחומי היישום העיקריים במדינות זרות הם טיפול במים, ייצור נייר, כרייה, מטלורגיה וכו';בסין, הכמות הגדולה ביותר נמצאת כיום בשימוש בתחום הפקת הנפט, והשדות הצומחים ביותר הם בתחומי טיפול במים וייצור נייר.
תחום טיפול במים:
טיפול במים כולל טיפול במים גולמיים, טיפול בשפכים וטיפול במים תעשייתיים.בשימוש בשילוב עם פחם פעיל בטיפול במים גולמיים, ניתן להשתמש בו לקרישה והבהרה של חלקיקים מרחפים במים ביתיים.השימוש באקרילאמיד פקקת אורגני במקום פקקולנט אנאורגני יכול להגדיל את יכולת טיהור המים ביותר מ-20% גם מבלי לשנות את מיכל השקיעה;בטיפול בשפכים, השימוש בפוליאקרילאמיד יכול להגביר את קצב הניצול של מיחזור מים ויכול לשמש גם כהסרת מים;משמש כחומר ניסוח חשוב בטיפול במים תעשייתיים.תחום היישום הגדול ביותר של פוליאקרילאמיד בחו"ל הוא טיפול במים, והיישום בתחום זה בסין מקודם.התפקיד העיקרי של פוליאקרילאמיד בטיפול במים: [2]
(1) הפחיתו את כמות הנוזל.בהנחה של השגת אותה איכות מים, פוליאקרילאמיד משמש כאמצעי עזר לקרישה בשילוב עם חומרי פקקים אחרים, שיכולים להפחית במידה ניכרת את כמות הפקקים בשימוש;(2) שיפור איכות המים.בטיפול במי שתייה ובטיפול בשפכים תעשייתיים, שימוש בפוליאקרילאמיד בשילוב עם פקקים אנאורגניים יכול לשפר משמעותית את איכות המים;(3) הגדל את חוזק הפלוק ואת מהירות השקיעה.לפלקים שנוצרו על ידי פוליאקרילאמיד יש חוזק גבוה וביצועי שקיעה טובים, ובכך מגדילים את מהירות ההפרדה מוצקים-נוזלים ומקלים על התייבשות הבוצה;(4) נגד קורוזיה ואנטי אבנית של מערכת הקירור במחזור.השימוש בפוליאקרילאמיד יכול להפחית במידה ניכרת את כמות הפקקים האנאורגניים, ובכך למנוע שיקוע של חומרים אנאורגניים על פני הציוד ולהאט את הקורוזיה וההתפשטות של הציוד.
פוליאקרילאמיד נמצא בשימוש נרחב כעזר שמירה, עזר לסינון, חומר פילוס וכו' בתחום ייצור הנייר כדי לשפר את איכות הנייר, ביצועי התייבשות הרחצה, קצב השמירה של סיבים עדינים וחומרי מילוי, הפחתת צריכת חומרי גלם וזיהום סביבתי, משמש כחומר פיזור לשפר את אחידות הנייר.פוליאקרילאמיד משמש בעיקר בשני היבטים בתעשיית הנייר.האחת היא הגדלת קצב השמירה של חומרי מילוי ופיגמנטים כדי להפחית את אובדן חומרי הגלם וזיהום הסביבה;השני הוא להגביר את חוזק הנייר.הוספת פוליאקרילאמיד לחומר הנייר יכולה להגביר את קצב השמירה של סיבים עדינים וחלקיקי מילוי ברשת ולהאיץ את התייבשות חומר הנייר.מנגנון הפעולה של פוליאקרילאמיד הוא שהחלקיקים בתמיסה מתקנפים ונשמרים על בד המסנן על ידי נטרול או גישור.היווצרות של פקקים יכולה גם להקל על סינון המים בתמיסה, להפחית את אובדן הסיבים במים הלבנים, להפחית את הזיהום הסביבתי ולעזור לשפר את היעילות של ציוד סינון ושקיעה.