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聚丙烯酰胺(PAM)是一种线型高分子聚合物,化学式为(C3H5NO)n。在常温下为坚硬的玻璃态固体,产品有胶液、成都蒲江同城胶乳和白色粉粒、成都蒲江同城半透明珠粒和薄片等。热稳定性良好。能以任意比例溶于水,水溶液为均匀透明的液体。长期存放后会因聚合物缓慢的降解而使溶液粘度下降,特别是在贮运条件较差时更为明显。 [1]聚丙烯酰胺作为润滑剂、成都蒲江同城悬浮剂、成都蒲江同城粘土稳定剂、成都蒲江同城驱油剂、成都蒲江同城降失水剂和增稠剂,在钻井、成都蒲江同城酸化、成都蒲江当地压裂、成都蒲江当地堵水、成都蒲江当地固井及二次采油、成都蒲江当地三次采油中得到了广泛应用,是一种极为重要的油田化学品。
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2012年,我国聚丙烯酰胺的主要应用领域为石油开采、成都蒲江水处理、成都蒲江造纸、成都蒲江高吸水性树脂、成都蒲江冶金和洗煤等。其消费结构为:油田开采占81%,水处理占9%,造纸占5%,矿山占2%,其他占3%。石油开采是我国聚丙烯酰胺 的消费领域,其消费量占国内总消费量的81%。水处理是我国聚丙烯酰胺的第二大消费领域,我国城市污水处理率不足30%,工业水的重复利用率为60%,工业废水处理率为77%,与发达 相比差距很大。聚丙烯酰胺作为絮凝剂在我国城市水处理以及化工、成都蒲江冶金、成都蒲江造纸、成都蒲江印染、成都蒲江制糖、成都蒲江味精、成都蒲江煤炭、成都蒲江建材等行业的废水处理的用量将不断增加,在高吸水性树脂、成都蒲江水泥增强剂、成都蒲江粘合剂、成都蒲江皮革复鞣剂等领域。
聚丙烯酰胺溶液的粘度主要反映了液体分子之间因流动或相对运动所产生的内摩擦阻力。内摩擦阻力与聚合物的结构、成都蒲江溶剂的性质、成都蒲江溶液的浓度及温度和压力等因素有关,它的数值越大,表明溶液的粘度越大。聚丙烯酰胺分子链中阳离子基团相对于阴离子基团数目较多,净电荷较多,极性较大,而H2O是极性分子,根据相似相溶原理,聚合物水溶性较好,特性黏度较大;随着矿物质含量的增加,正的静电荷部分被阴离子包围形成离子氛,从而与周围正的静电荷结合,聚合物溶液极性减小,黏度减小;矿物质浓度继续增加,正、成都蒲江负离子基团形成分子内或分子间氢键的缔合作用(导致聚合物在水中的溶解性下降),同时加入的盐离子通过屏蔽正、成都蒲江负电荷,拆散正、成都蒲江负离子间缔合而使已形成的盐键受到破坏(导致聚合物在水中的溶解性增大),这两种作用相互竞争,使得聚合物溶液在较高的盐浓度(>0.06 mol/L)下粘度保持较小。