以丙烯酰胺和丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨為單體，在復(fù)合引發(fā)劑的作用下，選擇水溶液共聚法合成高分子量與高純度陽離子型聚丙烯酰胺PAM。實(shí)驗(yàn)表明，有機(jī)偶氮引發(fā)劑用量‰、氧化還原引發(fā)劑用量‰、還原劑與氧化劑摩爾比:、陽離子度％、反應(yīng)體系值為、反應(yīng)溫度℃與反應(yīng)時(shí)間條件下，優(yōu)化條件下制備的分子量達(dá)萬，且溶解性好。通過紅外光譜分析對(duì)聚合物進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征，證實(shí)了聚合物確實(shí)是丙烯酰胺和丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨的共聚物。差熱熱重分析表明自制聚合物在℃以上才會(huì)發(fā)生分解變質(zhì)。采用乙醇水混合液提取聚合物物中未反應(yīng)丙烯酰胺單體，并用紫外分光光度法測(cè)定提取液中丙烯酰胺的含量。通過對(duì)聚合物殘單含量影響因素引發(fā)劑用量、添加劑用量及反應(yīng)時(shí)間的研究，結(jié)果表明，偶氮引發(fā)劑用量‰、氧化還原引發(fā)劑用量‰時(shí)殘單含量 ；添加劑和增溶劑對(duì)殘留單體含量影響小，而苯甲酸鈉對(duì)聚合物殘留的含量影響顯著；延長反應(yīng)時(shí)間至，殘單含量可降低至%；但保溫可有效降低殘單含量，在保溫溫度為℃時(shí)，殘單含量可降低至%，保溫前后殘單含量可降低%～%，達(dá)到生產(chǎn)陽離子聚丙烯酰胺優(yōu)等品要求。產(chǎn)物性能對(duì)比結(jié)果顯示，自制產(chǎn)物的分子量明顯高于國內(nèi)其它產(chǎn)品，且殘單含量比國內(nèi)產(chǎn)品降低了～倍。將自制產(chǎn)物用于污泥脫水實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)表明，自制產(chǎn)物投加量為、陽離子度%、分子量萬時(shí)脫水效果 ，濾餅含水率%，上清液透光率%，上清液濁度。實(shí)驗(yàn)還研究了有機(jī)與無機(jī)混凝劑聯(lián)合使用對(duì)污泥脫水性能的影響，結(jié)果顯示，自制產(chǎn)物與聯(lián)合使用的效果要優(yōu)于；當(dāng)用量為時(shí)，投加順序?yàn)椋瓡r(shí)，自制產(chǎn)物的用量?jī)H為，減少了%，有效地降低了污泥脫水的藥劑費(fèi)用。 ，通過與國內(nèi)外三種同類型產(chǎn)品進(jìn)行污泥脫水效果對(duì)比實(shí)驗(yàn)，結(jié)果顯示，自制產(chǎn)物污泥脫水效果明顯優(yōu)于山東、江蘇產(chǎn)品，略優(yōu)于日本產(chǎn)品。

實(shí)驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)中使用的粒狀活性碳平均粒徑()分別為小于1,1,3及5mm。PAM平均分子量16107,用去離子水將PAM配成不同濃度的水溶液作為含PAM的模擬污水使用。實(shí)驗(yàn)方法在實(shí)驗(yàn)中取含PAM的模擬污水放入自制的三維電極反應(yīng)器在一定條件下進(jìn)行處理,然后測(cè)定處理后水樣的COD值或PAM濃度或粘度。水樣COD的測(cè)定按GB11914-89進(jìn)行;水樣中PAM濃度采用紫外吸收法;粘度的測(cè)定按GB120051-89進(jìn)行。=單影響因素研究結(jié)果表明,粒子電極活性炭的粒徑()、粒子電極填充量(W)、主電極間距(d)、主電極材料等對(duì)三維電極去除含聚丙烯酰胺PAM模擬污水COD效率都有顯著影響,三維電極對(duì)含PAM模擬污水COD去除效率分別隨電解時(shí)間的增加、電解電流的增加而增加。對(duì)01%PAM模擬污水COD去除效率達(dá)到9142%,污水COD由處理前的11200mg/L降低到960mg/L,使含PAM污水處理后COD達(dá)到污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)的Ⅰ級(jí)要求。01%PAM污水經(jīng)三維電極處理后,污水中PAM濃度由10000mg/L降低到4686mg/L,降粘率達(dá)到931%,說明三維電極電化學(xué)方法對(duì)PAM有較好的降解效果。

公司生產(chǎn)的聚丙烯酰胺PAM是丙烯酰胺均聚物或與其他單體共聚而得聚合物的統(tǒng)稱,是水溶性高分子中應(yīng)用較廣泛的品種之一。由于聚丙烯酰胺結(jié)構(gòu)單元中含有酰胺基、易形成氫鍵、使其具有良好的水溶性和很高的化學(xué)活性,易通過接枝或交聯(lián)得到支鏈或網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的多種改性物,在石油開采、水處理、紡織、造紙、選礦、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)等行業(yè)中具有廣泛的應(yīng)用,有百業(yè)助劑之稱。國外主要應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)樗幚怼⒃旒垺⒌V山、冶金等;國內(nèi)目前用量較大的是采油領(lǐng)域,用量增長較快的是水處理領(lǐng)域和造紙領(lǐng)域。市政污水和工業(yè)污水都需要用聚丙烯酰胺等絮凝劑進(jìn)行絮凝澄清凈化處理。城市污水處理一般采用一級(jí)沉淀處理、二級(jí)曝氣微生物生化處理、污泥濃縮后兩級(jí)消化處理，再由脫水機(jī)進(jìn)行脫水。一些濃度較高含有大量懸浮物、漂浮物的工業(yè)污水，一般采用氣浮分離處理。絮凝劑的使用根據(jù)不同的水質(zhì)來進(jìn)行選擇，有機(jī)絮凝劑與無機(jī)絮凝劑以及其他助劑的協(xié)同使用，能增強(qiáng)使用效果。我公司用于水處理領(lǐng)域的產(chǎn)品主要包括：陽離子聚丙烯酰胺、陰離子聚丙烯酰胺、兩性離子聚丙烯酰胺及無機(jī)絮凝劑等，分子量從400-2000萬之間，產(chǎn)品外觀為白色粉末，易溶于水，溫度超過120℃時(shí)易分解。聚丙烯酰胺分子中具有陽性基團(tuán)（-CONH2），能與分散于溶液中的懸浮粒子吸附和架橋，有著極強(qiáng)的絮凝作用，因此廣泛用于水處理以及冶金、造紙、石油、化工、紡織、選礦等領(lǐng)域。PAM用作污水處理，對(duì)水中有機(jī)物去除效率高，用量少，沉降速度快，制水成本低，是其它絮凝劑無法替代的產(chǎn)品。