กระบวนการตกตะกอนมีบทบาทสำคัญในอุตสาหกรรมต่าง ๆ รวมถึงการบำบัดน้ำการขุดและการผลิตกระดาษ Flocculants เป็นสารเคมีที่จำเป็นที่ใช้ในการรวมอนุภาคละเอียดลงใน flocs ขนาดใหญ่ซึ่งสามารถแยกออกจากเฟสของเหลวได้อย่างง่ายดาย ในบรรดา flocculants หลายประเภท polyacrylamide ประจุลบ (APAM) ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเนื่องจากประสิทธิภาพการตกตะกอนที่ยอดเยี่ยมและความเก่งกาจ หนึ่งในปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อประสิทธิภาพการตกตะกอนของ APAM อย่างมีนัยสำคัญคือน้ำหนักโมเลกุล ในฐานะซัพพลายเออร์ชั้นนำของ APAM ที่ตกตะกอนฉันจะเจาะลึกว่าน้ำหนักโมเลกุลของ APAM มีผลต่อประสิทธิภาพการตกตะกอนของการตกตะกอนอย่างไร
การทำความเข้าใจ polyacrylamide ประจุลบ (APAM)
Apam เป็นพอลิเมอร์ที่ละลายน้ำได้ที่เกิดจากการเกิดพอลิเมอไรเซชันของอะคริลาไมด์โมโนเมอร์ที่มีกลุ่มการทำงานของประจุลบ มันมีโครงสร้างโมเลกุลเชิงเส้นและธรรมชาติของประจุลบช่วยให้มันสามารถโต้ตอบกับอนุภาคที่มีประจุบวกในสารละลาย น้ำหนักโมเลกุลของ APAM อาจแตกต่างกันอย่างกว้างขวางตั้งแต่หลายแสนถึงหลายสิบล้าน น้ำหนักโมเลกุลที่แตกต่างกันของ APAM มีคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีที่แตกต่างกันซึ่งส่งผลกระทบต่อพฤติกรรมการตกตะกอนของพวกเขา
กลไกการตกตะกอน
ก่อนที่จะพูดถึงผลกระทบของน้ำหนักโมเลกุลเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องเข้าใจกลไกพื้นฐานของการตกตะกอน มีกลไกหลักสองประการที่เกี่ยวข้องในกระบวนการตกตะกอน: การวางตัวเป็นกลางของประจุและการเชื่อม
- ประจุเป็นกลาง: ในสารละลายที่มีอนุภาคที่มีประจุ APAM สามารถทำให้ประจุไฟฟ้าของอนุภาคเหล่านี้เป็นกลางผ่านการปฏิสัมพันธ์ระหว่างไฟฟ้าสถิต เมื่อประจุพื้นผิวของอนุภาคลดลงแรงที่น่ารังเกียจระหว่างพวกเขาลดลงทำให้อนุภาคเข้ามาใกล้และสร้างมวลรวมขนาดเล็ก
- การเชื่อม: โมเลกุล APAM ที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงสามารถสร้างสะพานเชื่อมระหว่างอนุภาคที่แตกต่างกัน โซ่ยาวของพอลิเมอร์ดูดซับลงบนพื้นผิวของอนุภาคหลายชนิดเชื่อมโยงเข้าด้วยกันเพื่อสร้าง flocs ที่ใหญ่ขึ้น
อิทธิพลของน้ำหนักโมเลกุลต่อประสิทธิภาพการตกตะกอน
ขนาดฟล็อค
น้ำหนักโมเลกุลของ APAM มีผลกระทบโดยตรงต่อขนาดของ flocs ที่เกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการตกตะกอน โดยทั่วไป APAM น้ำหนักโมเลกุลที่สูงขึ้นสามารถสร้าง flocs ที่ใหญ่ขึ้น นี่เป็นเพราะโซ่พอลิเมอร์ยาวสามารถขยายระยะห่างระหว่างอนุภาคได้มากขึ้น เมื่อน้ำหนักโมเลกุลเพิ่มขึ้นโซ่พอลิเมอร์จะยาวขึ้นและยืดหยุ่นมากขึ้นทำให้พวกเขาสามารถจับอนุภาคที่มากขึ้นและสร้าง flocs ที่ใหญ่ขึ้นและมีเสถียรภาพมากขึ้น
ตัวอย่างเช่นในกระบวนการบำบัดน้ำสารเคมีบำบัดน้ำหนักโมเลกุลสูง polyacrylamide apam โพลีอะคริลาไมด์ CAS 9003 - 05 - 8อาจส่งผลให้เกิดการก่อตัวของ flocs ขนาดใหญ่ที่สามารถตั้งถิ่นฐานได้ง่าย flocs ขนาดใหญ่เหล่านี้สามารถชำระได้อย่างรวดเร็วมากขึ้นซึ่งเป็นประโยชน์ต่อการแยกของแข็งออกจากเฟสของเหลว
อัตราการตกตะกอน
อัตราการตกตะกอนยังได้รับผลกระทบจากน้ำหนักโมเลกุลของ APAM APAM น้ำหนักโมเลกุลที่สูงขึ้นมักจะนำไปสู่อัตราการตกตะกอนที่เร็วขึ้น โซ่พอลิเมอร์ยาวสามารถดูดซับลงบนพื้นผิวอนุภาคและสร้างสะพานสร้างกระบวนการรวม อย่างไรก็ตามหากน้ำหนักโมเลกุลสูงเกินไปโซ่พอลิเมอร์อาจกลายเป็นสิ่งที่พัวพันลดความคล่องตัวและขัดขวางกระบวนการตกตะกอน
ในการใช้งานอุตสาหกรรมเช่นสารเคมีบำบัดน้ำอุตสาหกรรมโพลีเมอร์ประจุลบโพลีอิเล็กโตรไลต์ของเหลว NPAMจำเป็นต้องมีความสมดุลที่เหมาะสมของน้ำหนักโมเลกุลเพื่อให้ได้อัตราการตกตะกอนที่ดีที่สุด APAM น้ำหนักโมเลกุลสูงปานกลางสามารถประนีประนอมได้ดีระหว่างการตกตะกอนอย่างรวดเร็วและการรวมอนุภาคที่มีประสิทธิภาพ
ความเร็วในการตกตะกอน
ความเร็วในการตกตะกอนของ flocs นั้นเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับขนาดและความหนาแน่น เนื่องจาก APAM น้ำหนักโมเลกุลที่สูงขึ้นสามารถสร้าง flocs ที่ใหญ่ขึ้นได้ Flocs เหล่านี้มักจะมีความเร็วในการตกตะกอนที่สูงขึ้น ยิ่ง flocs มีขนาดใหญ่เท่าใดแรงโน้มถ่วงก็จะมากขึ้นเท่านั้น สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในแอปพลิเคชันเช่นการแยกตะกอนซึ่งความเร็วสูงสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของกระบวนการแยกได้การบำบัดน้ำเสียน้ำเสียด้วยน้ำหนักโมเลกุลที่เหมาะสมสามารถช่วยในการบรรลุความเร็วในการตกตะกอนที่สูงขึ้นของกากตะกอนลดเวลาและค่าใช้จ่ายของกระบวนการ dewatering
ความต้านทานต่อแรงเฉือน
Flocs ที่เกิดขึ้นจาก APAM ระดับสูง - โมเลกุล - น้ำหนักโดยทั่วไปจะทนต่อแรงเฉือนมากขึ้น โซ่พอลิเมอร์ยาวในระดับสูง - โมเลกุล - น้ำหนัก APAM สามารถสร้างสะพานที่แข็งแกร่งระหว่างอนุภาคทำให้ flocs มีเสถียรภาพมากขึ้น ในกระบวนการอุตสาหกรรมที่ flocs อยู่ภายใต้การกวนกลหรือแรงเฉือนการไหลสูง - โมเลกุล - น้ำหนัก apam มักจะเป็นที่ต้องการเพื่อให้แน่ใจว่า flocs จะไม่แตกสลายอย่างง่ายดาย
อย่างไรก็ตามในบางกรณีโมเลกุล - โมเลกุล - น้ำหนักอาจไวต่อแรงเฉือนเกินไป หากกองกำลังเฉือนแข็งแกร่งเกินไปโซ่พอลิเมอร์ยาวอาจถูกทำลายซึ่งนำไปสู่การสลายตัวของ flocs ดังนั้นจึงจำเป็นต้องเลือกน้ำหนักโมเลกุลที่เหมาะสมของ APAM ตามเงื่อนไขแรงเฉือนที่เฉพาะเจาะจงในการใช้งาน
การเลือกน้ำหนักโมเลกุลตามการใช้งาน
การบำบัดน้ำ
ในการใช้งานการบำบัดน้ำการเลือกน้ำหนักโมเลกุล APAM ขึ้นอยู่กับลักษณะของของแข็งที่แขวนลอยและกระบวนการบำบัด สำหรับการบำบัดน้ำที่มีความขุ่นต่ำด้วยอนุภาคละเอียดสูง - โมเลกุล - น้ำหนัก APAM มักจะใช้ในการสร้าง flocs ขนาดใหญ่และติดตั้งได้ง่าย ในทางตรงกันข้ามสำหรับน้ำที่มีความขุ่นสูงที่มีอนุภาคขนาดใหญ่, โมเลกุล - โมเลกุล - น้ำหนัก APAM อาจเพียงพอเพื่อให้ได้ผลลัพธ์การตกตะกอนที่ดี
การขุด
ในอุตสาหกรรมเหมืองแร่ APAM ใช้เพื่อวัตถุประสงค์ต่าง ๆ เช่นหางหนาและการรีไซเคิลน้ำ สูง - โมเลกุล - APAM น้ำหนักมักใช้ในการเพิ่มความหนาเพื่อเพิ่มความเร็วในการตกตะกอนของอนุภาคละเอียดในสารละลายหาง สิ่งนี้จะช่วยลดปริมาณของบ่อแร่และปรับปรุงประสิทธิภาพของการกู้คืนน้ำ
การทำกระดาษ
ในการผลิตกระดาษ APAM ถูกใช้เป็นเครื่องช่วยการเก็บรักษาและการระบายน้ำ น้ำหนักโมเลกุลของ APAM ที่ใช้ในการทำกระดาษมักจะอยู่ในช่วงกลาง - สูง ปานกลาง - สูง - โมเลกุล - น้ำหนัก APAM สามารถรักษาเส้นใยและฟิลเลอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพในแผ่นกระดาษในขณะที่ปรับปรุงอัตราการระบายน้ำของเยื่อกระดาษ
บทสรุป
น้ำหนักโมเลกุลของ APAM เป็นปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อประสิทธิภาพการตกตะกอน APAM น้ำหนักโมเลกุลที่สูงขึ้นโดยทั่วไปจะนำไปสู่ขนาด floc ที่ใหญ่ขึ้นอัตราการตกตะกอนที่เร็วขึ้นความเร็วการตกตะกอนที่สูงขึ้นและความต้านทานต่อแรงเฉือนที่ดีขึ้น อย่างไรก็ตามการเลือกน้ำหนักโมเลกุลที่เหมาะสมของ APAM ควรขึ้นอยู่กับข้อกำหนดการใช้งานเฉพาะรวมถึงลักษณะของอนุภาคกระบวนการบำบัดและเงื่อนไขการเฉือน
ในฐานะซัพพลายเออร์มืออาชีพของ Flocculant Apam เรานำเสนอผลิตภัณฑ์ APAM ที่หลากหลายพร้อมน้ำหนักโมเลกุลที่แตกต่างกันเพื่อตอบสนองความต้องการที่หลากหลายของลูกค้าของเรา ไม่ว่าคุณจะอยู่ในการบำบัดน้ำการทำเหมืองการผลิตกระดาษหรืออุตสาหกรรมอื่น ๆ เราสามารถให้โซลูชัน APAM ที่เหมาะสมที่สุดแก่คุณ หากคุณมีความสนใจในผลิตภัณฑ์ของเราหรือมีคำถามใด ๆ เกี่ยวกับการเลือกน้ำหนักโมเลกุลของ Apam โปรดติดต่อเราเพื่อรับการจัดซื้อและการอภิปรายเพิ่มเติม
การอ้างอิง
- Gregory, J. (1989) การแข็งตัวและการตกตะกอน: ทฤษฎีและการปฏิบัติ การวิจัยน้ำ, 23 (6), 667 - 682
- Bratby, J. (2006) การแข็งตัวและการตกตะกอนในน้ำและน้ำเสีย Iwa Publishing
- Shang, H. , & Zou, H. (2016) อิทธิพลของน้ำหนักโมเลกุลและความหนาแน่นของประจุของโพลีอะคริลาไมด์ต่อคุณสมบัติของ flocs ที่เกิดขึ้นจากอนุภาคดินเกาลิน วารสารคอลลอยด์และวิทยาศาสตร์อินเทอร์เฟซ, 464, 121 - 128
