聚丙烯酰胺在洗煤廠的應(yīng)用價(jià)格

    聚丙烯酰胺廣泛應(yīng)用于我國選煤廠浮選工藝，用來促進(jìn)煤泥水沉降澄清，效果較好。但目前來看，其應(yīng)用方法存在若干值得注意的問題。

    目前生產(chǎn)制造聚丙烯酰胺的廠家較多，但質(zhì)量參差不齊。近，從市場(chǎng)和選煤廠收集到12種聚丙烯酰胺樣品，在相同條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室煤泥水絮凝沉降實(shí)驗(yàn)，其中有代表性的數(shù)據(jù)列于表1.從中可以看出，不同樣品的澄清效果差距明顯，這與絮凝劑的質(zhì)量有很大關(guān)系。影響聚丙烯酰胺絮凝效果的主要因素是其分子量大小和水解度。

    1分子量

    聚丙烯酰胺是線狀結(jié)構(gòu)的高分子絮凝劑，它依靠架橋作用將質(zhì)量小、不易沉降的小顆粒絮凝成團(tuán)，絮團(tuán)質(zhì)量遠(yuǎn)大于單個(gè)顆粒，致使煤泥水中的顆粒的沉降速度成倍增加。

    （1）聚丙烯酰胺一個(gè)鏈節(jié)的長(zhǎng)度為2.5×10-4μm，當(dāng)其分子量為600萬時(shí)，長(zhǎng)度達(dá)21μm。線性高分子的碳?xì)滏溤介L(zhǎng)，對(duì)有相當(dāng)距離的微粒越能形成架橋作用，因此，選煤廠所用聚丙烯酰胺的分子量hao在600-1000萬。尤其當(dāng)煤泥水濃度低時(shí)，更應(yīng)選擇高分子輛的聚丙烯酰胺。但如果分子量過大，其水溶性降低，形成的絮團(tuán)可能過于蓬松，含水量大，影響后續(xù)的脫水回收作業(yè)。

    （2）聚丙烯酰胺的溶解過程稱為“溶脹”。首先是水分子向高分子絮凝劑內(nèi)部擴(kuò)散，使其膨脹，達(dá)到一定程度后，絮凝劑分子再向水中擴(kuò)散，形成粘稠的水溶液。絮凝劑分子量越大，水溶液的粘度越大，擴(kuò)散速度越慢，需要較長(zhǎng)的時(shí)間才能充分溶解。

    （3）聚丙烯酰胺的分子量是其質(zhì)量的一項(xiàng)重要指標(biāo)。按照GB17514-1998《水處理劑-聚丙烯酰胺》的標(biāo)準(zhǔn)，先用毛細(xì)管粘度計(jì)測(cè)定其水溶液的粘度，然后換算出分子量。在現(xiàn)場(chǎng)可通過觀察聚丙烯酰胺溶解過程來定型判別：對(duì)分子量大的產(chǎn)品，需較長(zhǎng)時(shí)間攪拌才能溶解，水溶液粘稠，用手接觸提起后，時(shí)有“拉絲”現(xiàn)象；而一些偽劣產(chǎn)品，雖然從外觀上不易辨別，但因其分子量小，并摻入了可溶性的鹽類，所以溶解速度快且不發(fā)粘。

    2水解度

    非離子型聚丙烯酰胺（縮寫為PAM-N）的結(jié)構(gòu)式為：

    式中，n為高分子的鏈節(jié)數(shù)目，其值在幾萬至幾十萬之間。

    陰離子型聚丙烯酰胺（縮寫為PAM-A）的結(jié)構(gòu)式為：

    式中，n=x+y,水解度=y/n×100%。

    非離子型聚丙烯酰胺與堿反應(yīng)即可生成陰離子型聚丙烯酰胺，它是不*的水解體，在一個(gè)高聚合的分子中間同時(shí)帶有兩個(gè)不同的官能團(tuán)，羧酸鈉（COONa）上的鈉離子溶于水中后，羧基（COO-）呈負(fù)電荷。

聚丙烯酰胺在洗煤廠的應(yīng)用價(jià)格
    不同水解度的陰離子型聚丙烯酰胺，由于其分子鏈上羧基（COO-）數(shù)量不同，導(dǎo)致電荷排斥力不等，使得線性分子伸展程度不同，所示為水溶液中不同水解度聚丙烯酰胺分子鏈的伸展情況。水解度為零的非離子型聚丙烯酰胺的官能團(tuán)（酰胺基）為—CONH2，同時(shí)它帶有少量的—CONH3+，使它成為弱陽離子型，分子鏈節(jié)中的正電荷有較弱的排斥力，使其有所伸展（見圖2a），因此具有一定的絮凝能力。水解度為10%左右的聚丙烯酰胺，其分子鏈中—COO-與—CONH3+正電荷相當(dāng)，相互吸引，使分子鏈卷曲收縮（見圖2b），導(dǎo)致絮凝能力大大降低。當(dāng)水解度達(dá)到33%左右時(shí)，溶液中—COO-負(fù)電排斥遠(yuǎn)超過—CONH3+的吸引，使分子鏈達(dá)到相當(dāng)伸展程度（見圖2c），此時(shí)具有良好的絮凝能力。當(dāng)水解度繼續(xù)增大，羧基達(dá)到67%時(shí)，由于負(fù)電排斥使分子鏈基本*伸展（見圖2d），按理其效果應(yīng)該更好，但是由于線性分子帶負(fù)電過多，與煤泥水中帶負(fù)電的顆粒相互排斥，效果反而變壞。所以，洗煤廠應(yīng)使用陰離子型、水解度在33%左右的聚丙烯酰胺。水解度是聚丙烯酰胺的又一項(xiàng)重要質(zhì)量指標(biāo)，按照GB17514-1998用甲基橙-靛藍(lán)二磺酸鈉作為指示劑，用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定溶液進(jìn)行測(cè)量。

    根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)，測(cè)定聚丙烯酰胺分子量、水解度所需的器具都比較簡(jiǎn)單，易于操作。有條件的生產(chǎn)單位，可以按此對(duì)購進(jìn)的每批聚丙烯酰胺產(chǎn)品進(jìn)行隨機(jī)質(zhì)量檢測(cè)，如果條件不符，應(yīng)幾十進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室量筒絮凝沉降對(duì)比試驗(yàn)。針對(duì)偽劣產(chǎn)品充斥市場(chǎng)的情況，各洗煤廠應(yīng)用所警惕，采取必要的防范措施。