Diferença e aplicação de PAM catiônico, aniônico e não iônico?

Poliacrilamida(PAM) é um polímero versátil amplamente utilizado no tratamento de água, fabricação de papel, extração de petróleo e outras áreas. De acordo com suas propriedades iônicas, o PAM é dividido em três tipos principais: catiônico (PAM catiônico, CPAM), aniônico (PAM aniônico, APAM) e não iônico (PAM não iônico, NPAM). Esses três tipos apresentam diferenças significativas em estrutura, função e aplicação.

1. Poliacrilamida catiônica (PAM catiônica, CPAM)

Estrutura e propriedades:

PAM catiônico: É um composto polimérico linear. Por possuir uma variedade de grupos ativos, pode formar ligações de hidrogênio com diversas substâncias e flocular principalmente colóides com carga negativa. Adequado para uso em condições ácidas.

Aplicativo:

- Tratamento de águas residuais: o CPAM é frequentemente usado para tratar águas residuais orgânicas com carga negativa, como esgoto urbano, águas residuais de processamento de alimentos, etc. Cargas positivas podem se combinar com partículas suspensas com carga negativa para formar flocos, promovendo assim a separação sólido-líquido.

- Indústria de papel: No processo de fabricação de papel, o CPAM pode ser usado como agente de reforço e agente de retenção para melhorar a resistência e a taxa de retenção do papel.

- Extração de petróleo: Em campos de petróleo, o CPAM é usado para tratar lama de perfuração para reduzir a filtragem e engrossar.

2. Poliacrilamida aniônica (PAM aniônica, APAM)

Estrutura e propriedades:

O PAM aniônico é um polímero solúvel em água. Ao introduzir esses grupos aniônicos na estrutura do polímero, o APAM pode reagir com substâncias carregadas positivamente. É usado principalmente para floculação, sedimentação e clarificação de diversas águas residuais industriais. Adequado para uso em condições alcalinas.

Aplicativo:

- Tratamento de água: O APAM é amplamente utilizado no tratamento de água potável e efluentes industriais. Ele pode condensar partículas em suspensão por meio de neutralização elétrica ou adsorção, melhorando assim a transparência da água.

- Indústria de papel: Como auxiliar de retenção e filtragem, o APAM pode melhorar o desempenho de filtragem de água da celulose e a resistência do papel.

- Mineração e beneficiamento de minério: Durante a flotação e sedimentação do minério, o APAM pode promover a sedimentação de partículas de minério e melhorar a taxa de recuperação do minério.

- Melhoria do solo: o APAM pode melhorar a estrutura do solo, reduzir a erosão do solo e é amplamente utilizado na agricultura e horticultura.

3. Poliacrilamida não iônica (PAM não iônica, NPAM)

Estrutura e Propriedades:

O PAM não iônico é um polímero ou polieletrólito de alto peso molecular com uma certa quantidade de genes polares em sua cadeia molecular. Ele pode adsorver partículas sólidas suspensas em água e formar pontes entre as partículas para formar grandes flóculos, acelerar a sedimentação das partículas em suspensão, acelerar a clarificação da solução e promover a filtração. Não contém grupos carregados e é composto principalmente por grupos amida. Essa estrutura o torna boa solubilidade e estabilidade em condições neutras e fracamente ácidas. O PAM não iônico possui características de alto peso molecular e não é muito afetado pelo valor de pH.

Aplicativo:

- Tratamento de Água: O NPAM pode ser usado para tratar água de baixa turbidez e alta pureza, como água doméstica e potável. Sua vantagem é a forte adaptabilidade a mudanças na qualidade da água e no pH.

- Indústria têxtil e de tingimento: No processamento têxtil, o NPAM é usado como espessante e estabilizante para melhorar a adesão e a uniformidade do tingimento.

- Indústria metalúrgica: o NPAM é usado como lubrificante e refrigerante no processamento de metais para reduzir o atrito e melhorar a eficiência do processamento.

- Agricultura e horticultura: Como um umidificador do solo, o NPAM pode melhorar a capacidade de retenção de água do solo e promover o crescimento das plantas.

As poliacrilamidas catiônicas, aniônicas e não iônicas apresentam diferentes campos de aplicação e efeitos devido à sua estrutura química e características de carga únicas. Compreender e selecionar aPAMo tipo pode melhorar significativamente a eficiência do processamento e os efeitos para atender às necessidades de diferentes indústrias.