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單體丙烯酰胺化學性質非常活潑，在雙鍵及酰胺基處可進行一系列的化學反應，采用不同的工藝，導入不同的官能基團，可以得到不同電荷產品陰離子陽離子非離子兩性離子聚丙烯酰胺。聚丙烯酰胺的平均分子量從數千到數百萬以上沿鍵狀分子有若干官能基團，在水中可大部分電離，屬于高分子電解質。根據它可離解基團的特性分為陰離子型如–COOH,–SOH,–OSOH等陽離子型如–NHOH,–NHOH,-CONHOH)和非離子型。產品外觀為白色粉末，易溶于水，幾乎不溶于苯，乙醚酯類丙酮等一般有機溶劑，其水溶液幾近透明的粘稠液體，屬非危險品，無腐蝕性，固體PAM有吸濕性，吸濕性隨離子度的增加而增加，PAM熱穩定性好；加熱到℃穩定性良好，但在℃以上時易分解產中氮氣，在分子間發生亞胺化作用而不溶于水，密度克毫升℃。
玻璃化濕度℃，PAM在應力作用下表現出非牛頓流動性。聚丙烯酰胺的作用原理絮凝作用原理PAM用于絮凝時，與被絮凝物種類表面性質，特別是動電位，粘度濁度及懸浮液的PH值有關，顆粒表面的動電位，是顆粒阻聚的原因加入表面電荷相反的PAM，能速動電位降低而凝聚。吸附架橋PAM分子鏈固定在不同的顆粒表面上，各顆粒之間形成聚合物的橋，使顆粒形成聚集體而沉降。表面吸附PAM分子上的極性基團顆粒的各種吸附。增強作用PAM分子鏈與分散相通過種種機械物理化學等作用，將分散相牽連在一起，形成網狀，從而起增強作用。
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聚丙烯酰胺投加量的多少主要是根據溶出赤泥量及沉降效果而定，赤泥量大相應的聚丙烯酰胺用量會增加，但是配制方式對聚丙烯酰胺沉降效果影響較大，采用合理的配制方式能提高沉降效果，還大大降低聚丙烯酰胺消耗量，有利于提高沉降系統的通過能力。
水處理領域。PAM在水處理工業中的應用主要包括原水處理、污水處理和工業水處理3個方面。在原水處理中，PAM與活性炭等配合使用，可用于生活水中懸浮顆粒的凝聚和澄清；在污水處理中。PAM可用于污泥脫水；在工業水處理中，PAM主要用作配方藥劑。在原水處理中，用有機絮凝劑PAM代替無機絮凝劑，即使不改造沉降池，凈水能力也可提高20%以上。工業廢水處理，特別是對于懸浮顆粒、較粗、濃度高、粒子帶陽電荷，水的PH值為中性或堿性的污水、鋼鐵廠廢水，電鍍廠廢水，冶金廢水，洗煤廢水等污水處理，效果好。在污水處理中，采用PAM可以增加水回用循環的使用率。
石油采油領域。在石油開采中，PAM主要用于鉆井泥漿材料以及提高采油率等方面，廣泛應用于鉆井、完井、固井、壓裂、強化采油等油田開采作業中，具有增粘、降濾失、流變調節、膠凝、分流、剖面調整等功能。目前我國油田開采已經步入中后期，為提高原油采收率，改善油水流速比，使采出物中原油含量提高。我國由于特殊的地質條件，大慶油田和勝利油田已經開始廣泛采用聚合物驅油技術。
為了避免聚丙烯酰胺膠塊黏附在聚合釜釜壁上，有的技術采用氟或硅的高分子化合物涂覆在聚合釜的內壁上，但此涂覆層在上產過程中易脫落而污染聚丙烯酰胺產品。也有可旋轉的錐形釜，聚合反應完成后，聚合釜倒轉將聚丙烯酰胺膠塊倒出）、造粒方式 （有機械造粒、切割造粒，也有濕式造粒即分散液中造粒）、干燥方式（有采用穿流回轉干燥，也有用振動流化床干燥）及粉碎方式。這些不同中有些是設備質量上有差異，有些是采用的具體方式上的油差異，但總的來看，聚合技術趨向于固定錐形釜聚合，振動流化床干燥技術。
聚丙烯酰胺生產技術除了上述的單元操作外，在工藝配方上還有較明顯的差別，引發就有前加堿共水解工藝和后加堿后水解工藝之分，兩種方法各有利弊，前加堿共水解工藝過程簡單，但存在水解傳熱易產生交聯和相對分子質量損失大的問題，后加堿后水解雖然工藝過程增加了，但水解均勻不易產生交聯，對產品相對分子質量損失也不大。
目前我國聚丙烯酰胺聚合用的引發劑有無機引發劑、有機引發劑和無機—有機混合體系3中類型。過氧化物大致分為無機過氧化物和有機過氧化物。無機過氧化物如過硫酸鉀，過硫酸銨、過溴酸鈉和過氧化氫等。有機過氧化物如過氧化苯甲酰、過氧化月桂酰和叔丁羥基過氧化物等。它們配用的還原劑有硫酸亞鐵、氯化亞鐵、偏亞硫酸鈉和硫代硫酸鈉等。
偶氮化合物類，如偶氮二異丁腈、偶氮雙二甲基戊腈、偶氮雙氰基戊酸鈉和20世紀80年代開發的偶氮脒鹽系列，如偶氮N-取代脒丙烷鹽酸鹽是一類競相開發的產品，它們的加入濃度為萬分之0.005-1，催化效率很高，有助于生產相對分子質量高的產品，且溶于水，便于使用。聚丙烯酰胺是目前工業上重要的有機高分子絮凝劑之一，在工業上通常采用水溶液法，反向懸浮聚合法來生產聚丙烯酰胺。下面來介紹一下反向懸浮聚合法生產聚丙烯酰胺的工藝。
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