聚丙烯酰胺具有多种用途,以下是一些主要的应用领域:
1. 水处理领域:
污水净化:在城市生活污水、工业废水(如造纸废水、印染废水、制药废水、食品加工废水等)处理中,聚丙烯酰胺作为絮凝剂发挥重要作用。它能使污水中的悬浮颗粒、胶体物质等通过电中和、吸附架桥等作用聚集成较大的絮团,从而加速沉淀,提高污水的净化效果,降低化学需氧量(COD)、浊度、总磷、总氮等指标。
污泥脱水:阳离子聚丙烯酰胺常用于污泥处理,可有效去除污泥中的水分,降低污泥的含水量,使其便于后续的处理和处置,如通过板框压滤机、离心压滤机等污泥压榨设备进行处理。
- 给水处理:在自来水厂中,用于原水的混凝澄清,提高水的处理能力,使处理后的水符合生活用水标准。
2. 石油工业:
钻井液添加剂:在钻井过程中,可作为增稠剂、降滤失剂等添加到钻井液中,调节钻井液的流变性能,提高钻井液的稳定性和润滑性,防止井壁坍塌,减少钻井过程中的阻力,有利于钻井作业的顺利进行。
提高石油采收率:在石油开采的中后期,通过注入聚丙烯酰胺水溶液,改善油水流速比,增加原油的流动性,从而提高石油的采收率。聚合物驱油和三元复合驱油技术中,聚丙烯酰胺是常用的化学剂。
3. 造纸工业:
助留助滤剂:能够提高纸张中填料、颜料等的存留率,减少原材料的流失,同时提高纸浆的脱水性能,加快纸张的生产速度,降低生产成本,并减少对环境的污染。
纸张增强剂:可显著提高纸张的湿态强度和干态强度,改善纸张的质量和性能。
4. 农业领域:
土壤改良剂:可以改善土壤结构,增加土壤的保水性和透气性,防止土壤板结,有利于农作物的生长和发育。
农药助剂:作为喷施农药的粘结剂,提高农药在植物表面的附着性,延长农药的作用时间,提高农药的使用效果。
5. 纺织印染工业:
浆料、整理剂:在纺织后处理中用作浆料、整理剂,能够使织物形成柔软、抗皱、抗霉菌的保护层,提高织物的质量和性能。
印染辅助剂:作为印染辅助剂,可使印染颜色牢固、鲜艳,提高印染的效果和质量。
6. 采矿和洗煤领域:
作为絮凝剂,促进采矿和洗煤回收水中固体的沉降,使水澄清,便于回收有用的固体颗粒,同时避免环境污染。
7. 其他领域:
建筑材料:可用作涂料的增稠分散剂、锯石板材的冷却剂、陶瓷粘合剂等。
医药行业:可用作分离抗生素的絮凝剂、片剂的赋形剂粘合剂和工艺用水的澄清剂等。
食品工业:用于甘蔗糖、甜菜糖生产中蔗汁澄清及糖浆磷浮法提取,以及饲料蛋白的回收等。