巩义市利星净水材料有限公司
联系电话:
15938789333
行业知识

聚丙烯酰胺加入食用碱

作者:利星 发布日期:2024-10-28

水解反应加速聚丙烯酰胺PAM)分子链上含有酰胺基(-CONH₂)。当加入食用碱(主要成分是碳酸钠 Na₂CO₃或氢氧化钠 NaOH 等碱性物质)后,在碱性环境下,PAM 的水解反应会加速。以氢氧化钠为例,水解反应过程中,酰胺基会逐渐转化为羧基(-COOH)。这是因为碱性条件下的氢氧根离子(OH⁻)会攻击酰胺基上的部分原子,使其化学键断裂,形成带有负电荷的羧基。这种水解反应的加速使得聚丙烯酰胺分子链上的电荷分布发生变化,亲水性增强,分子链更容易在水中伸展。

对絮凝效果的影响增强作用:适当添加食用碱引发的水解反应可以改善聚丙烯酰胺的絮凝效果。随着水解程度的增加,分子链上产生的羧基能够更好地吸附水中带正电荷的悬浮颗粒。例如,在污水处理中,对于一些含有金属离子(如铁离子、铝离子等)的污水,水解后的聚丙烯酰胺可以通过静电引力与这些金属离子结合,使悬浮颗粒聚集在一起,形成较大的絮体,便于沉淀分离。而且,分子链伸展后也增强了吸附架桥作用,能够连接更多的悬浮颗粒,提高絮凝效率。

过量的问题:如果加入过多的食用碱,导致水解程度过高,会出现负面影响。过度水解会使聚丙烯酰胺分子链过于伸展,甚至发生断裂,从而降低其分子量。这会导致絮凝效果下降,因为分子链的长度和完整性对于吸附架桥作用是很重要的。同时,过高的碱性环境也对被处理的水质产生不良影响,改变水的 pH 值,进而影响其他处理过程或对水体生态环境产生危害。

溶液性质变化粘度变化:加入食用碱后,聚丙烯酰胺溶液的粘度会发生变化。在水解初期,随着分子链的伸展和电荷增加,溶液粘度会有所增加。这是因为分子链之间的相互作用力增强,并且分子链的伸展使得溶液的流体力学半径增大。但是,当水解过度,分子链断裂后,溶液粘度会下降。此外,碱性物质的加入本身也会对溶液的离子强度产生影响,进而改变溶液的粘度。

稳定性变化:聚丙烯酰胺溶液的稳定性也会受到影响。适当的碱性环境可以在一定程度上保持溶液的稳定性,防止微生物滋生等。但如果碱性过强,会导致溶液出现沉淀或者分层现象。这是因为过高的 pH 值会引发一些副反应,或者改变聚丙烯酰胺分子的溶解性,使其从溶液中析出。

推荐内容