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常见问题

聚丙烯酰胺失效原因

作者: 发布日期:2024-11-12

化学降解导致失效

水解反应:聚丙烯酰胺分子链中含有酰胺基(-CONH₂),在一定条件下容易发生水解反应。例如,在碱性环境中,酰胺基会与氢氧根离子(OH⁻)反应,使酰胺基转化为羧基(-COOH)和铵离子(-NH₃⁺)。随着水解程度的增加,聚丙烯酰胺的分子结构发生改变,分子量降低,其絮凝、增稠等性能也会随之下降。当水解反应过度进行时,聚丙烯酰胺就会失效。

氧化反应:聚丙烯酰胺在有氧化剂存在的情况下会发生氧化反应。像水中的溶解氧、某些强氧化剂(如高锰酸钾、过氧化氢等)都引发氧化。氧化反应会导致分子链的断裂,使聚丙烯酰胺的分子量减小。例如,在含有高浓度过氧化氢的废水处理中,如果使用聚丙烯酰胺,过氧化氢会攻击分子链,使其性能变差,失效。

物理因素引起失效

高温影响:温度过高会使聚丙烯酰胺失效。对于固体聚丙烯酰胺,当温度达到 210℃以上时,分子链中的酰胺键(-CONH₂)会发生断裂,化学结构被破坏。对于液体聚丙烯酰胺,温度升高加速分子运动,当温度超过 50℃时,降解速度明显加快。在 80℃左右,液体聚丙烯酰胺会严重失效,如在高温环境下的工业生产流程中,如果没有对聚丙烯酰胺溶液进行有效的温度控制,会导致其失效。

机械剪切力:聚丙烯酰胺溶液在受到强烈的机械搅拌、泵送等过程中,会承受机械剪切力。过大的剪切力会使分子链断裂,分子量降低。例如,在使用高速搅拌机溶解聚丙烯酰胺时,如果搅拌速度过快,或者在管道输送过程中,泵的转速过高、管径过小等情况,都会产生较强的剪切力,导致聚丙烯酰胺失效。

储存条件不佳引发失效

受潮:固体聚丙烯酰胺如果储存环境湿度较高,容易吸收空气中的水分而受潮。受潮后,聚丙烯酰胺会结块,影响其在水中的溶解速度和效果。例如,在相对湿度 60% - 80% 的环境下,长时间放置的固体聚丙烯酰胺会因受潮而出现部分失效的情况,其在水中溶解不完全,导致实际使用时的絮凝效果大打折扣。

光照:长时间暴露在阳光下或强光照射下,聚丙烯酰胺的性能也会受到影响。光照中的紫外线等成分会引发光化学反应,使分子链发生断裂或其他化学变化。例如,将聚丙烯酰胺放置在透明的塑料容器中,在户外长时间暴晒,会加速其失效。

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