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聚丙烯酰胺在采礦工業中的應用也十分廣泛,不但可以分離礦物和礦石,還可以作為絮凝劑應用于廢水處理,以及密封采礦管道等。由于復雜的定價結構,南美鈷、煤、銅、黃金、鉆石和鐵礦砂的市場需求也在上升,這將推動全球聚丙烯酰胺市場的增長。
對造紙行業而言,聚丙烯酰胺主要用作紙漿纖維和添加劑的黏結劑,或者用于廢水處理。相對于成熟的歐洲和北美市場,中國、南美、印度和其他亞太市場的增長勢頭令人欣喜。但由于經濟發展趨于平緩和歐洲債務危機的影響,造紙生產增速放緩,阻礙了聚丙烯酰胺市場的發展。另外,造紙行業本身的技術含量不高,市場需求也較為穩定,這也就決定了用于該行業的聚丙烯酰胺所能創造有限的利潤。
另外,聚丙烯酰胺在市政污水處理和工業廢水處理領域也扮演著重要的角色。日益嚴格的法規促進了水處理工業的發展,市政污水處理領域不僅未受到金融危機的影響,反而表現出良好的增長勢頭。包括摩洛哥、突尼斯、阿爾及利亞和埃及等在內的北非地區出現了新的市政污水處理市場,而其他一些,例如沙特阿拉伯和卡塔爾,也正在加大對水處理的私有化投資。在工業廢水處理方面,煤炭開采和熱電站建設提供了巨大的業務空間,而對中水回用技術的日益關注也是一個市場推動因素。
聚丙烯酰胺為白色粉末或者小顆粒狀物,密度為1.32g/cm3(23度),玻璃化溫度為188度,軟化溫度近于210度,一般方法干燥時含有少量的水,干時又會很快從環境中吸取水分,用冷凍干燥法分離的均聚物是白色松軟的非結晶固體,但是當從溶液中沉淀并干燥后則為玻璃狀部分透明的固體,完全干燥的聚丙烯酰胺PAM是脆性的白色固體,商品聚丙烯酰胺干燥通常是在適度的條件下干燥的,一般含水量為5%~15%,澆鑄在玻璃板上制備的高分子膜,則是透明、堅硬、易碎的固體,固體聚丙烯酰胺的物理性質見表。
固體聚丙烯酰胺的物理性質:聚丙烯酰胺本身及其水解體沒有毒性,聚丙烯酰胺的毒性來自其殘留單體丙烯酰胺(AM)。致毒劑,對神經系統有損傷作用,中毒后表性出肌體無力,運動失調等癥狀。因此各國衛生部門均有規定聚丙烯酰胺工業產品中殘留的丙烯酰胺含量,一般為0.5%---0.05%。聚丙烯酰胺用于工業和城市污水的凈化處理方面時,一般允許丙烯酰胺含量0.2%以下,用于直接飲用水處理時,丙烯酰胺含量需在0.05%以下。
關于聚丙烯酰胺的毒性,某些陽離子型聚丙烯酰胺的情況就復雜得多,這是因為陽離子型聚丙烯酰胺引入的氨基類等基團,其毒性往往數十至數百倍地高于陰離子型和非離子型,他們的慢性毒性正進一步研究中。
聚丙烯酰胺行業發展邁入“黃金十年”我國早期多為陰離子聚丙烯酰胺生產廠家,隨著全球對環境保護的重視,作為一個嚴重缺水的,我國對水污染的治理力度也在不斷加大,十二五”規劃中重點建設及改建污水處理廠等規劃,由于陽離子聚丙烯酰胺在城市污水處理及工業污水處理污泥脫水環節的不可替代性,國內陽離子PAM生產廠家也逐漸多了起來,由于起步較晚,國內陽離子聚丙烯酰胺的市場規模和產能均較小,普遍存在產品單一、生產設備落后、技術不成熟、質量不穩定等情況,多數為小作坊及中小型企業,尚未達到規模化生產,產品競爭主要集中于低端市場,一些較高端的產品還需依賴進口。
而隨著國內環保問題的不斷凸顯,也成為兩會期間的重要議題,以及各地污水處理廠的開工興建及投產運行,水處理市場將進一步增容,聚丙烯酰胺系列產品作為水處理領域的關鍵性產品,其需求量會越來越大,而縱觀早期的數據統計,預計到2015年國內陽離子聚丙烯酰胺需求量可以達到12萬t,而陰離子型則可以達到45萬t,較大的需求量也會吸引更多廠商及國外資本涌入,而聚丙烯酰胺行業也會進入下一個“黃金十年”。
根據聚丙烯酰胺絮凝劑物理性質及使用特性、物理性質:分子式(CH2CHCONH2)PAM是一種線型高分子聚合物,它易溶于水,幾乎不溶于苯、乙苯、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100°C穩定性良好,但在150°C以上時易分解產生氮氣,在分子間發生亞胺化作用而不溶于水,密度(克)毫升23°C1.302。玻璃化溫度153°C,PAM在應力作用下表現出非牛頓流動性。
使用特性,絮凝性:PAM能使懸浮物質通過電中和,架橋吸附作用,起絮凝作用,粘合性:能通過機械的、物理的、化學的作用,起粘合作用。降阻性:PAM能有效地降低流體的摩擦阻力,水中加入微量PAM就能降阻50-80%。
聚合氯化鋁,簡稱聚氯化鋁,或PAC。采用目前為先進的生產工藝,使用度的優質原料反應聚合而成。生產按照國標GB15892-2009要求執行。聚氯化鋁是通過噴霧干燥工藝加工而成.因此也可叫級噴霧干燥聚合氯化鋁。
聚氯化鋁(Poly aluminum Chloride) 代號PAC。通常也稱作凈水劑或混凝劑,它是介于ALCL3和AL(OH)3之間的一種水溶性無機高分子聚合物,化學通式為[AL2(OH)nCl6-nLm]其中m代表聚合程度,n表示PAC產品的中性程度。
顏色呈黃色或淡黃色、深褐色、深灰色樹脂狀固體。該產品有較強的架橋吸附性能,在水解過程中,伴隨發生凝聚,吸附和沉淀等物理化學過程。聚合氯化鋁與傳統無機混凝劑的根本區別在于傳統無機混凝劑為低分子結晶鹽,而聚合氯化鋁的結構由形態多變的多元羧基絡合物組成,絮凝沉淀速度快,適用PH值范圍寬,對管道設備無腐蝕性,凈水效果明顯,能有效支除水中色質SS、COD、BOD及砷、汞等重金屬離子,該產品廣泛用于飲用水、工業用水和污水處理領域。
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