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聚酰胺絮凝剂
聚酰胺絮凝剂为水溶性高分子聚合物，不溶于大多数**溶剂，具有良好的絮凝性，可以降低液体之间的磨擦阻力，按离子特性分可分为非离子、阴离子、阳离子和两性型四种类型。 聚酰胺絮凝剂广泛应用于增稠、稳定胶体、减阻、粘结、成膜、生物医学材料等方面。水处理中作助凝剂、絮凝剂、污泥脱水剂。石油钻采中作降水剂，驱油剂。在造纸过程中作助留剂，补强剂。
目录
1 产品简介
2 聚合方法
3 石油工业上应用
4 作用原理
5 聚酰胺在钻井中的作用
6 技术流程
7 使用原则
1 产品简介
阳离子聚酰胺（CPAM)是线型高分子化合物，由于它具有多种活泼的基团，可与许多物质亲和、吸附形成键。主要是絮凝带负电荷的胶体，具有除浊、脱色、吸附、粘合等功能，适用于染色、造纸、食品、建筑、冶金、选矿、煤粉、油田、水产加工与发酵等行业**胶体含量较高的废水处理，特别适用于城市污水、城市污泥、造纸污泥及其它工业污泥的脱水处理。
阳离子聚酰胺产品介绍

阳离子聚酰胺按照形态的不同，可以分为固体颗料及乳液两种形态，目前市场上应用广泛的是固体颗粒状，而阳离子聚酰胺乳液作为一种新形态产品市场应用较少。
※英文名称：cationicpolyacrylamides；
※外观：白色颗粒；
※固含量：≥88%；
※分子量：800-1200万；
※水不溶物：≤2%；
※残余单位：≤0.1%；
※阳离子浓度：10-70%；
※溶解时间：≤60分钟。
阳离子聚酰胺特点：

1、水溶性好，在冷水中也能完全溶解。
2、添加少量阳离子聚酰胺产品，即可受到较大的絮凝效果。一般只需添加0.01~10ppm（0.01~10g/m3），即可充分发挥作用。
3、同时使用阳离子聚酰胺产品和无机絮凝剂（聚合酸铁，聚合，铁盐等），可显示出更大的效果。
4、水解程度：所谓聚酰胺的水解程度是指聚酰胺溶液中的弱离子与水结合，形成弱碱性或者弱酸性的能力，或者是聚酰胺水溶液中形成弱酸的强弱和形成弱碱的能力强弱。对于强酸和强碱，电离度越大对应的酸碱性就越强，而它们的水解程度就越弱。对于一些易溶性的聚酰胺类来说，电离度越大对应的电离出的离子越多，而它们的水解程度就越弱。一般，电离度大的，它们的水解程度就越弱，相反，电离度小的，水解程度就越大。

阳离子聚酰胺使用指南：

1)聚酰胺是**高分子化合物，可分为阴离子聚酰胺，阳离子聚酰胺和非离子聚酰胺，为白色粉末或颗粒，可溶于水，但溶解速度很慢；
2)阴离子聚酰胺一般用于废水处理絮凝剂，阳离子型一般用于污泥脱水；
3)作为絮凝剂时用量一般为1-2ppm，即每处理1吨废水用量约为1-2g；
4)使用时阴离子型一般配制成0.1%左右的水溶液，阳离子型可配制成0.1%-0.5%；
5)配制溶液时应先在溶解槽中加水，然后开启搅拌机，再将PAM沿着漩涡缓慢加入，PAM不能一次性快速投入，否则的话PAM会结块形成“鱼眼”而不能溶解；
6)加完PAM后一般应继续搅拌30min以上，以确保其充分溶解；

7)溶解后的PAM应尽快使用，阴离子型一般不要**过36h，阳离子聚酰胺溶解后很容易水解，应24h内使用。
使用前的合理的搅拌工作有哪些呢？下面就有给大家介绍一下，希望我们的介绍可以更好的帮到你们


1、聚酰胺作为一种工业助剂用于造纸行业中的时候，主要是作为一种纸浆分散剂来使用的。聚酰胺可以提高纸浆的粘度，从而让纸浆和纤维发生分离，从而避免纤维的含量过多而影响纸浆的质量，让纸浆变得更加均匀稳定。
2、不同的聚酰胺的酸碱特性都是存在着差异的，根据酸碱特性的不同就可以进行区分了。一般来说，阴离子聚酰胺的溶液的酸碱性一般会呈现碱性，比较适合于处理酸性的污水。而阳离子的聚酰胺一般呈酸性，比较适合处理碱性的污水。对于非离子聚酰胺来说，更适合处理中性的污水。
3、大多数的聚酰胺产品都是呈固体的形态出售的，在使用聚酰胺的时候，还需要对聚酰胺先进行溶解，形成聚酰胺溶液之后，然后才能够进行使用聚酰胺。并非指的是某一种化合物，聚酰胺是一种类型的线性的高分子质量的化合物的总称。聚酰胺和其物是目前受欢迎的絮凝剂之一，大约占到总市场份额的70%左右。在使用聚酰胺的时候，注意搅拌的速度是尤为的重要的。只有合理的搅拌速度才可以帮助我们恰当的完成聚酰胺的溶解工作，让聚酰胺发挥出来更佳的使用效果，提高我们的经济利益。聚酰胺的水解程度是指聚酰胺溶液中的弱离子与水结合，形成弱碱性或者弱酸性的能力，或者是聚酰胺水溶液中形成弱酸的强弱和形成弱减的能力强弱。
4、在溶解时对聚酰胺的搅拌工作是必不可少的。合理的搅拌工作不仅仅可以加速聚酰胺的溶解，可以避免聚酰胺在溶解的时候形成絮团的情况。对聚酰胺进行搅拌的时候，我们也需要注意搅拌的速度。如果搅拌的速度过慢的话，会造成溶解速度过慢，或者溶解不充分的情况出现。会导致聚酰胺絮团现象的出现；而如果搅拌速度过快的话，就有可能会因为高速的机械搅拌造成聚酰胺出现降解的现象，导致聚酰胺的使用效果下降，从而影响聚酰胺的处理效果。
非离子聚酰胺介绍：
非离子聚酰胺的物理性质主要决定于在水溶液中的行为，由于分子链含有酰胺基或离子，故其显着特点是亲水性高，可以各种比例溶于水中，聚酰胺水溶液对电解质有很好的容忍性，如，等都不敏感，于表面活性剂也相容。
1、水溶性好，在冷水中也能完全溶解。
2、添加少量非离子聚酰胺，即可受到较大的絮凝效果。一般只需添加0.01~10ppm（0.01~10g/m3），即可充分发挥作用。
3、同时使用非离子聚酰胺和无机絮凝剂（聚合酸铁，聚合，铁盐等），可显示出更大的效果。
反应原理：

非离子聚酰胺分子链上的侧基为活泼性的酰胺基，它能发生多种化学反应可以获得多种物，但由于临近效应，反应往往不能完全进行。由于非离子聚酰胺（NPAM)是高分子聚合物或聚电解物，其分子链中含有一定量极性能吸附水中悬浮的固体粒子，使粒子间架桥形成大的絮凝物。它加速悬浮液中的粒子的沉降，有非常明显的加快溶液的澄清，促进过滤等效果。

应用领域：

1、作为絮凝剂，主要应用于工业上的固液分离过程，包括沉降、澄清、浓缩及污泥脱水等工艺，应用的主要行业有：城市污水处理、造纸工业、食品加工业、石化工业、冶金工业、选矿工业、染色工业和制糖工业及各种工业的废水处理。用在城市污水及肉类、禽类、食品加工废水处理过程中的污泥沉淀及污泥脱水上，通过其所含的正电荷基团对污泥中的负电荷**胶体电性中和作用及高分子优异的架桥凝聚功能，促使胶体颗粒聚集成大块絮状物，从其悬浮液中分离出来。效果明显，投加量少。
2、在造纸工业中可用作纸张干强剂、助留剂、助滤剂，能较大的提高成纸质量，节约成本，提高造纸厂的生产能力。可直接与无机盐离子、纤维以及其它**高分子发生静电桥梁作用以达到增强纸张的物理强度,减少纤维或填料的流失,加快滤水,起增强、助留、助滤作用,还可以用于的处理,同时，在脱墨过程中能起明显的絮凝效果。
3、纤维泥浆（水泥制品）中可使成型的水泥制品排水性得到改善，使板坯料的强度提高；在绝缘板中，可提高添加剂和纤维的结合能力。
4、在采矿、选煤行业中可作矿山废水、洗煤废水的澄清剂。
5、可用于染色废水、皮革废水、含油废水的处理，使之除浊、脱色,以达到排放标准。

6、在提纯中，有助于湿法工艺中石膏的分离。






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聚合方法
　　聚酰胺[4]絮凝剂常用的聚合方法有本体聚合、悬浮聚合、溶液聚合和乳液聚合四种。若是自由基聚合，则可选用其中的一种方法即可。离子型或配位聚合的话，一般采用溶液聚合，例如、采用钛催化剂聚合。缩聚反应一般在本体或溶液中进行，分别称为本体(熔融)缩聚和溶液缩聚，在两相晃面上的缩聚称为界面缩聚。在聚合温度和压力下为气态或固态的单体也能聚合，分别称为气相聚合和固相聚合。
3 石油工业上应用
　　一、聚酰胺絮凝剂在三次采油中的应用
　　聚酰胺絮凝剂的增稠、絮凝和对流体的流变性调节的作用所具备的性能使得它在石油开采中充 当了重要的角色。它广泛地被用于钻井、堵水、酸化水、压裂、洗井、完井、减阻、防垢和 驱油等方面。总的来说，使用聚酰胺絮凝剂是为了提高石油的开采率(EOR)。特别是许多油田已 进入二次、三次开采，油藏深度一般都在1000m以上，有的油藏深度达7000m，地层的非 均质性以及海上油田给采油作业提出了更加苛刻的条件，深层采油和海上采油相应地也给 PAM提出了新的要求，要求它耐剪力，耐高温(100℃以上直至200℃)，耐钙离子、离子 ，耐海水降解。
　　自20世纪80年代以来，国外对适用于采油的PAM的基础研究和制备、应用研究以及 品种开发各方面均取得了很大进展。
　　美国菲利浦石油公司(Phillips Petroleum Co．)*阿罕默德M．A．和彼得H．D，对 PAM在高温高盐矿化水中的研究结果表明：
　　(1)在矿化度很低(<20×10-6)时，无论浓度、水解度及相对分子质量大小如何， PAM水溶液的浊点均在204℃以上；二价阳离子浓度稍有增加，浊点即大大降低，水解度 越高，浊点降低越明显；
　　(3)在等摩尔水平上比较，钙离子降低浊点的作用大于离子，Sr离子和Ba离子；
　　(4)二价阳离子浓度大于等于100×10娟时，水解度是决定聚酰胺絮凝剂溶液浊点的关键参数；
　　(5)相对分子质量和浓度也影响溶液浊点，但相对于水解度而言是次要因素；
　　(6)聚酰胺絮凝剂水解后溶液浊点降低，水解是一平衡过程，水解平衡值随温度而不同；
　　(7)在温度小于75℃时，聚酰胺絮凝剂在任何矿化度的水溶液中均稳定，**过75℃后，随温度 升高，沉淀物形成加快，降低水的矿化度可延长稳定时间，但要求的矿化度往往低于油田水 实际矿化度。

1、聚酰胺因为其具有极性—酰胺基，于借其健的效果在泥沙颗粒表面吸附。
2、聚酰胺因其有很长的分子链，大数量级的长链在水中有无穷的吸附表面积，故絮凝效果好，能使用长链在颗粒之间架桥，构成大颗粒的絮凝体，加快沉降。
3、借助于聚酰胺的絮凝、助凝，清水处置的泥凝过程中可能发生双电离紧缩，使颗粒稳定性下降，分子引力效果下颗粒结合起来，分散相的简单阴离子可以被聚合物阴离子基团所替代。
4、聚酰胺高分子和**水构成中的物质和水中悬浮物，或在之前投加的水解混凝剂的离子之间发生化学相互效果，可能是络合反响。
5、聚酰胺因为分子链固定在不一样颗粒的表面上，各个固相颗粒之间构成聚合桥。
目前很多国内多数污水处理厂的管理者认为出水水质不达标，多数是生化处理单元没做好导致的，然而却忽略了预处理中聚酰胺混凝单元。聚酰胺絮凝剂的正确使用究竟对后续处理有多大的影响呢？
接触过污水处理的人都知道，在进行生化处理之**般都要经过预处理，一般预处理中都有使用聚酰胺絮凝剂进行絮凝沉淀的环节，如果在絮凝沉淀环节没有正确使用聚酰胺进行絮凝，如添加量过少导致絮凝效果差，添加量过大导致水体粘稠度增加或者使用的聚合导致没有效果。
1、如果聚酰胺添加量过少，会导致污水中污染物去除不彻底，从格栅流过的栅渣太多，会使初沉池、曝气沉砂池及曝气池、二次沉淀池面上的浮渣增多，难以清除，挂在出水堰板上影响出水均匀，不美观，增加恶臭气味。从沉砂池流走的砂粒太多，砂粒有可能在初沉池配水渠道内沉积，影响配水均匀；砂粒进入初沉池内将使污泥刮板过度磨损，缩短更换周期；进入泥斗后将会干扰正常排泥或堵塞排泥管路；进入泥泵后将使泥泵过度过快磨损，降低泵的使用寿命；砂粒进入曝气池会沉在曝气池底部逐渐积累妨碍曝气头出气，甚至覆盖曝气头，大大降低曝气效率。

2、从预处理阶段的混凝环节没有被处理向后漂移的破布条、棉纱、塑料条、铁丝、头发等杂物会在水下搅拌设备、浆板上缠绕，增大阻力，损坏设备。还会缠绕在水下电缆上，形成很大的棉纱团、铁丝头发团、塑料团等，导致扯坏电缆，这些杂物进入离心脱水机，会使高速旋转的叶轮失去平衡，从而产生振动或严重噪声，导致密封破漏，损坏水泵。一些棉纱、毛发有时会塞满叶轮与涡壳之间的空间，使设备过载，烧坏电机。。进入二沉池将会使浮渣增加挂在出水堰板上影响出水均匀；进入生物滤池会堵塞配水管、滤料，甚至堵塞出水滤头、滤板等；进入生物转盘将在转盘上缠绕，增大了阻力，加快生物转盘的损坏，减少有效容积。从水处理设施进入浓缩池的细砂，进入消化池将沉在底部，影响排泥，减小有效容积。如果这些细砂进入离心机，将严重磨损进泥管的喷嘴以及螺旋外缘和叶轮。增加维修更换次数。
反渗透可以有效的去除水中含盐量，由于原水中的碱度来源是碳酸根离子（HCO3－）和碳酸根离子（CO32－），反渗透的脱盐过程实际上也是在脱除这些离子，因此，也同时降低了原水的碱度，从而使得目标水质指标中的总碱度+总硬度达到规定排放要求。

由于反渗透工艺中的反渗透膜价格昂贵，所以，我们要尽量保证进水的浊度达到要求，尽量反渗透膜的使用寿命。因此，在反渗透前面需要设置相应的预处理措施，以程度地去除浊度，反渗透膜的清洗周期。目前国内较为常见的的反渗透进水预处理工艺为混凝、沉淀、过滤三步骤。这三步骤克服了传统过滤工艺对原水水质波动适应性差、出水水质不稳定的弱点。当原水水质在一定范围内波动时，经过这三步骤处理后的出水水质非常稳定。建议采用将此三种工艺置于一个装置内的一体化处理装置。在混凝阶段聚合和聚酰胺将发挥主要作用，这两种剂的使用效果将对后续工艺环节产生较大影响。国内，普遍采用下面的水处理工艺来处理碱性废水：
工艺说明 ：

1、原水投加PAC、PAM

由于原水中含有较多污染物杂质，为保证后续处理工艺的顺利进行，原水在进入处理装置前需投加聚合和聚酰胺高分子絮凝剂，使得原水中污染物颗粒絮凝沉淀从而降低原水浊度。
聚合和聚酰胺是目前使用广的高分子絮凝剂。投加聚合和聚酰胺可以中和水中的胶体和其它带负电微粒的电荷，使之凝聚成大颗粒沉淀，经过过滤去除。同时这两种高分子絮凝剂的使用能起到灭藻的作用，防止水中的微生物在后续处理装置中孽生造成污堵。
2、一体化处理装置

经过调查表明，目前，国内中小规模的水处理厂普遍采用装混凝、沉淀、过滤置于一个装置内的一体化处理装置，用以去除水中的悬浮物，降低浊度，一体化装置节省成本同时降低操作人员的劳动强度。
聚合和聚酰胺高分子絮凝剂投加进原水中后在装置内反应，形成絮凝体（矾花），然后进入斜板沉淀池，将大颗粒絮凝体沉淀下来，后进入过滤区，一般采用石英砂和活性炭过滤，经过过滤后的出水悬浮物含量在2mg/L以下。
3、反渗透

反渗透工艺是目前国内比较先进的水处理工艺，是一种先进的脱盐工艺，通常情况下可以脱除水中95％以上的盐分。在本项目原水TDS为10579.79mg/L，经过反渗透脱盐的出水在529mg/L以下。经过反渗透膜，水中其它残留的悬浮物、胶体、、病基本去除。硬度可以在1mg/L以下。
反渗透工艺主要就是利用反渗透膜的作用来去除水中杂质实现原水净化的目的。在处理碱性废水时反渗透膜的选择和合理利用十分重要。