Framleiðsluferli og flokkun pólýakrýlamíðs (PAM)
I. Vatnslausn fjölliðun
Kostir: Lítill kostnaður, einfaldur búnaður, mikið öryggi og getu til að ná mjög háum mólmassa; hentugur fyrir stórframleiðslu á 25 kg poka þurrdufti.
1. Undirbúningur og hreinsun innihaldsefna: Afjónuðu vatni er blandað saman við hreinsað akrýlamíð (AM). Fyrir anjónísk PAM er akrýlsýru (AA) bætt við; fyrir katjónískar PAM er katjónískum einliðum eins og DMC eða DAC bætt við. pH er stillt og köfnunarefnisgas er sett inn til að fjarlægja súrefni (þar sem súrefni hindrar fjölliðun).
2. Upphaf og fjölliðun: Redox upphafskerfi er bætt við (oftast ammóníum persúlfat ásamt natríum bísúlfíti, oft bætt við azo initiator). Hitastiginu er haldið á bilinu 20–50 gráður og adiabatísk fjölliðun heldur áfram í 2–6 klukkustundir, sem leiðir til trausts, teygjanlegrar hlaupblokkar.
- Ójónað PAM: Framleitt með samfjölliðun AM.
- Anjónísk PAM (APAM) - Tvær aðferðir:
① Homopolymerization fylgt eftir með vatnsrof (almenna nálgunin): Ójónísk hlaupblokk er fyrst framleidd, síðan vatnsrofið með því að hita með NaOH til að setja inn karboxýlhópa. Hægt er að stilla vatnsrofsstigið og þessi aðferð gefur hærri mólmassa (algengt notað fyrir APAM með mikla mólþunga í olíusvæðum).
② Samfjölliðun-vatnsrof: AM og akrýlsýra eru fjölliðuð saman; þetta ferli er einfaldara, þó að mólþunginn sem myndast sé aðeins lægri.
- Katjónísk PAM (CPAM): Framleitt með beinni samfjölliðun AM og katjónískra einliða. Þessi tegund getur ekki gengist undir sterka alkalí vatnsrof; jónastiginu er stjórnað af hlutfalli einliða og framleiðslukostnaðurinn er hærri.
3. Kornun: Gelkubburinn er skorinn eða tættur í smærri gelagnir.
4. Hitaloftsþurrkun: Agnirnar eru þurrkaðar við 80–120 gráður að rakainnihaldi sem nemur u.þ.b.<10%. The temperature must be carefully controlled; excessive heat can cause molecular weight degradation or cross-linking, rendering the polymer insoluble.
5. Pulverization og sigtun: Efnið er malað í duft og sigtað (venjulega 80–120 möskva).
6. Gæðaprófun (mólþungi, jónandi gráðu, upplausnarhraði, leifar af akrýlamíðinnihaldi) og umbúðir.
II. Andhverf fleytifjölliðun (fleyti PAM, fljótandi vara)
Vatn-í-olíu (W/O) kerfi: Vatnslausn af AM þjónar sem dreifður fasi, en steinolía eða svipað kolvetni virkar sem samfelldi fasinn. Hvít olía þjónar sem samfelldur olíufasi; ýruefni er bætt við til að dreifa efninu í ördropa sem síðan eru fjölliðaðir.
III. Inverse-Phase Suspension Polymerization
Einliða dropar eru sviflausnir og fjölliðaðir í lífrænum leysi, sem gefur af sér pólýakrýlamíð (PAM) beint í formi perlur (perlulíkar agnir).
IV. Dreifingarfjölliðun (nýrri aðferð)
Vatnsbundið dreifingarferli sem forðast notkun á miklu magni af lífrænum leysum. Varan sem myndast er vatnsmiðuð dreifa; það leysist hratt upp og er fyrst og fremst notað í hágæða pappírsgerð og sem aukefni fyrir húðun. Framleiðslugeta er tiltölulega takmörkuð.
Fjórar aðalgerðir
APAM (anjónísk PAM)
Hentar fyrir frárennsli sem inniheldur ólífræn sviflausn, eins og frá kolaþvotti, steinefnavinnslu, sand- og malarverksmiðjum, rafhúðun, stálverksmiðjum og vatnsmeðferð (hreinsun). Það er áhrifaríkast við basískt pH aðstæður og er hagkvæmasti kosturinn.
2. CPAM (katjónísk PAM)
Aðallega notað til afvötnunar á seyru (þar á meðal seyru úr skólpi sveitarfélaga, sláturhúsum, matvælavinnslu og pappírsframleiðslu) og til að meðhöndla lífrænt ríkt skólp. Það er flokkað eftir jónandi gráðu (á bilinu 10 til 60) og er dýrasta gerðin.
3. NPAM (Ójónísk PAM)
Notað fyrir súrt vatnskerfi, prófílstýringu í olíulindum, varðveislu jarðvegs raka og textílstærð.
4. Amphoteric PAM
Notað fyrir flókið skólp sem einkennist af verulegum sveiflum í vatnsgæðum; þessi tegund er sjaldnar notuð.
