聚丙烯酰胺生产工艺和水解需要注意的问题

加工定制否	溶解时间30分钟
分子量800分钟

聚丙烯酰胺生产工艺和水解需要注意的问题

在溶解聚丙烯酰胺的同时加入一定比例的氢氧化钠，溶解后放置8 h左右使之充分水解(碱化)，经水解后可使聚丙烯酰胺卷曲的高分子链充分伸展开，大大地增加了它和细小矾花颗粒相碰和吸附的机会，使聚丙烯酰胺的吸附架桥网捕作用得到充分的发挥，从而进一步提高助凝效果。实际应用经验表明，现配现用的水解比(碱化比)要大一些，一般选用1∶0.2为宜，即1g聚丙烯酰胺加入0.2g氢氧化钠。如果水解时间能满足8h，水解比应选用1∶0.01～1∶0.05。水解比越大所需水解时间就越短，但水解比过大会造成净化后的水质ph值升高。如果使用水解度为30%以上的阴离子型聚丙烯酰胺，即可免去水解步骤。
① 聚丙烯酰胺作为净水助凝剂，必须充分搅拌溶解后才能投加使用。否则不能发挥其应有的高效助凝效果，还会造成投加系统堵塞、封闭滤池表面、破坏滤池效率、大大缩短滤池的反冲洗周期等不良后果。溶解时搅拌速度应控制在400～1000r/min，溶解搅拌时间1h左右为宜。低温季节水温低、难溶解，用热水可缩短溶解时间，但水温不能超过60℃。
② 聚丙烯酰胺作为净水助凝剂，要获得助凝效果的用量幅度很小，其投量是0.03～0.4mg/l。超出这个范围会不起作用或很容易起副作用。
③ 投加点是决定聚丙烯酰胺助凝沉淀效果好坏的关键。投加点是在净水生产絮凝反应全流程中的1/2～2/3。
④ 为保证均匀混合，应使用***稀浓度。聚丙烯酰胺浓度为0.05%左右，既利于搅拌溶解又便于投加使用，而且助凝效果。聚丙烯酰胺溶液不宜存放超过10d，也不能与铁器接触，溶解水温不能超过60℃。否则会使聚丙烯酰胺分子链断开而失去助凝效果，并造成净化出水中丙烯酰胺单体含量增加的不良后果。
⑤ 聚丙烯酰胺经过水解(碱化)可提高助凝效果。水解时间要8h左右，水解比是1∶0.01～1∶0.05。在实际生产中经常是应急使用，无充足的水解时间，可通过加大水解比来达到较好水解的目的。现配现用的水解比1∶0.2较为适合。
⑥ 为使净化出水中丙烯酰胺单体含量不超过卫生标准的规定，必须采用高聚合度的聚丙烯酰胺作为饮用水的净水助凝剂，要求使用丙烯酰胺单体含量低于0.2%的产品。
⑦ 对各种原水水质(包括超负荷35%左右)，高效助凝剂聚丙烯酰胺均能发挥良好的助凝沉淀效果。如石湾水厂第三车间，其设计供水能力是15×104t/d。采用聚丙烯酰胺作为助凝剂，投加量0.05mg/l，在保证优质供水的前提下，全天供水量达到22.3×104t，超出设计供水能力的48.7%。
欲使聚丙烯酰胺充分发挥其架桥作用，必须创造能使其分子中酰胺基与水中悬浮粒子接触的良好条件。聚丙烯酰胺分子虽呈线状，但此线状链是卷曲成螺旋形的，其上酰胺基不能充分暴露出来，因而非离子型聚丙烯酰胺絮凝剂在使用前必须加碱水解。水解聚丙烯酰胺分子上带有羧酸基，羧酸基电离使之带负电，根据同性电相斥的原理，分子链上的羧酸基互相排斥，使卷曲的分子链伸展开来，达到暴露酰胺基的目的，同时也可达到架桥作用发生所需的足够链长。由于羧酸基与悬浮粒子的亲和力较酰胺基小，加上其所带的负电荷与天然水中带负电的悬浮粒子产生相斥作用，因此聚丙烯酰胺的碱性水解不能过度，应该有一个水解度，在此水解度下，既能使活性基团充分暴露，又不使过多的活性基团水解而导致与粒子间太强的斥力，这样才能使聚丙烯酰胺发挥的絮凝效果。一般认为聚丙烯酰胺的水解度为30为宜。
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巩义市顺昌水处理材料有限公司

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