时间:2025-12-01 14:51:40 来源: 浏览|:8次
阳离子聚丙烯酰胺(Cationic Polyacrylamide,简称CPAM)是一种水溶性高分子聚合物,由丙烯酰胺单体与带有正电荷的阳离子单体共聚而成。因其分子链上含有大量阳离子基团(如季铵盐基、胺基等),使其在水溶液中带正电荷,能够有效吸附带负电荷的胶体颗粒、悬浮物及有机物。
一、主要作用机理
阳离子聚丙烯酰胺的核心作用在于其“电中和”与“桥联”双重机制。在水处理过程中,污水中的胶体颗粒通常带负电,彼此之间因静电斥力而难以聚集沉降。CPAM所带的正电荷可中和这些负电荷,降低颗粒间的排斥力,促使微粒相互靠近;同时,其长链高分子结构可在多个颗粒之间形成“桥联”,将细小颗粒聚集成较大的絮体,从而加速沉降或便于过滤脱水。
二、主要用途
在造纸过程中,CPAM可用作助留助滤剂和增强剂。它能促进细小纤维和填料在纸页成形过程中的留着,减少原料流失,提高纸张强度和白度,同时改善滤水性能,提升生产效率。
石油开采
在油田三次采油(如聚合物驱油)中,CPAM可作为驱油剂组分,提高注入水的黏度,改善流度比,扩大波及体积,从而提高原油采收率。同时,在钻井液和压裂液中,它也起到增稠、稳定和携砂作用。
矿物加工与选矿
在选矿尾矿处理中,CPAM用于加速矿浆中固体颗粒的沉降,实现清水回用和尾矿浓缩,减少环境污染。对于含泥量高的矿石洗选,其絮凝效果较为显著。
三、产品选择与使用注意事项
CPAM根据阳离子度(即阳离子基团含量)可分为低、中、高阳离子度产品,通常阳离子度范围在5%–80%之间。不同应用场景需选择合适阳离子度和分子量的产品:例如,污泥脱水多选用高阳离子度(≥40%)、中高分子量产品;而造纸助留则倾向中低阳离子度、高分子量产品。使用时需先配制成0.1%–0.3%的稀溶液,避免直接投加固体造成“鱼眼”结块。同时,应控制投加量,过量反而会导致胶体再稳,影响处理效果。
