Технологии

Флокулянты на основе полиакриламида и его сополимеров

9 июля 2016

Автор статьи: Ирина Ливен

Во многих технологических процессах, в том числе касающихся очистки сточной воды разного состава, в качестве химических реагентов используются полиакриламид и его сополимеры, представляющие собой искусственные полимерные флокулянты. К основным особенностям полиакриламида относится возможность получения молекул с разным молекулярным весом, то есть имеющих различную степень полимеризации, а для его сополимеров – еще разный уровень заряда, определяемый количеством ионогенных групп.

Основные физические и химические свойства полиакриламида и его сополимеров

Полиакриламид – это белый порошок, нерастворимый в большинстве органических растворителей. Вязкость его водных растворов определяется его молекулярным весом. Это органическое соединение, а так же его сополимеры, относится к высокомолекулярным органическим веществам, что во многом определяет его свойства и поведение в водных растворах. Выделяется полиакриламид из водных растворов под действием водного раствора ацетона, при этом, чем ниже молекулярный вес полимерной молекулы, чем хуже осаждаются образующиеся хлопья. Хлопьевидный осадок полиакриламида выделяется из водного раствора также под действием анионов солей, таких как сульфаты, ацетаты, хлориды, нитраты, с интенсивностью по степени убывания. В частности поэтому, для приготовления рабочих растворов флокулянтов на основе полиакриламида и его сополимеров, необходимо использовать воду высокой степени чистоты.

Вязкость растворов полиакриламида находится в прямой зависимости от молекулярного веса, то есть, чем больше степень полимеризации, тем выше вязкость раствора.
На величину вязкости раствора полиакриламида оказывает влияние температурные условия среды – при повышении температуры она падает.
Величина рН не оказывает влияния на вязкость растворов полиакриламида, вследствие его неионного характера.

Получить консультацию специалиста Консультация

Сополимеры полиакриламида, катионного и анионного типа, также представляют собой белый порошок. Они, как и полиакриламид, растворимы в воде, но этот процесс происходит медленно и требует тщательного перемешивания. В виду наличия ионогенных групп, при подкислении водного раствора, растворимость сополимеров полиакриаламида увеличивается. Свойства сополимеров определяются наличием амидных групп, как и у полиакриламида а также карбоксильными, аминнвыми, метилольными и сульфанатными группами.

Формы молекул полиакриламида и его сополимеров в водных растворах

Как и все высокомолекулярные соединения, растворы полиакриламида склонны к конформационным изменениям, то есть их молекулы могут принимать различные пространственные формы. Эти формы называются конформациями и соответствуют максимуму энтропии системы, характеризующемуся самопроизвольному стремлению системы к равновесному состоянию, с минимальным значением энергии Гиббса. Конформации могут быть линейными, клубкообразными и глобулярными. Глобулярная форма характеризуется скрученностью полимерной макромолекулы, при которой сходные по строению звенья взаимодействуют между собой. Поэтому, старение раствора полиакриламида характеризуется разрушением связей между молекулами, что увеличивает их подвижность и, как следствие, образование внутримолекулярных связей, приводящих к свертыванию макромолекулы в статическую глобулярную форму. Этот процесс характеризуется постепенным уменьшением вязкости и, при достижении ее постоянного значения, свидетельствует об окончании процесса конформации. При этом, чем меньше концентрация разбавленного раствора полиакриламида, или его сополимеров, тем они менее устойчивы.

Для получения более полной информации, надо обратиться к нашим специалистам по телефону
+7 (495) 268-0242, или почте info@nomitech.ru, они окажут помощь в подборе необходимого оборудования, которое будет соответствовать вашим требованиям как в части технических характеристик, так и в ценовом плане.