Застосування в обробці води
Очищення води охоплює очищення сирої води, очищення стічних вод і промислове очищення води, серед інших областей. При обробці сирої води, коли використовується в поєднанні з такими матеріалами, як активоване вугілля, це полегшує флокуляцію та освітлення зважених часток у системі побутового водопостачання. Замінивши органічні флокулянти-зокрема поліакриламід-неорганічні флокулянти, можна збільшити потужність очищення води більш ніж на 20%, навіть без модифікації існуючих відстійників. При очищенні стічних вод використання поліакриламіду підвищує ефективність циклів рециркуляції води, а також служить ефективним агентом для зневоднення осаду. У промисловій обробці води він функціонує як вирішальний компонент у різних хімічних складах. Незважаючи на те, що очищення води є найбільшим сектором застосування поліакриламіду на міжнародному рівні, його впровадження в цій галузі зараз набирає обертів усередині країни.
Основні функції поліакриламіду в обробці води:
(1) Зменшення дозування флокулянту: за умови дотримання еквівалентних стандартів якості води використання поліакриламіду як допоміжного коагулянту разом з іншими флокулянтами може значно зменшити загальну кількість необхідних флокулянтів. (2) Покращення якості води: як при обробці питної води, так і при обробці промислових стічних вод комбіноване використання поліакриламіду та неорганічних флокулянтів призводить до помітного покращення якості води. (3) Підвищена міцність флок і швидкість осідання: поліакриламід генерує флок, що характеризується високою структурною міцністю та чудовими властивостями осідання; це прискорює швидкість відділення твердої-рідини та полегшує процес зневоднення осаду. (4) Запобігання корозії та накипу в циркуляційних системах охолодження: застосування поліакриламіду дозволяє суттєво зменшити дозування неорганічних флокулянтів, тим самим запобігаючи відкладенню неорганічних речовин на поверхнях обладнання та пом’якшуючи корозію обладнання та утворення накипу.
Застосування у видобутку нафти
Поліакриламід — це універсальний клас хімічних агентів для обробки, які широко використовуються протягом усього життєвого циклу видобутку нафти-зокрема в бурінні, цементуванні, завершенні свердловин, капітальному ремонті свердловин, гідравлічному розриві пласта, кислотній обробці, закачуванні води, перекритті води та контролі профілю, а також операціях з покращення вилучення нафти (третинного вилучення). Це має особливе значення у сферах буріння, перекриття води та контролю профілю, а також підвищення вилучення нафти. Водні розчини поліакриламіду виявляють високу в’язкість і мають відмінні властивості загущення, флокуляції та -модифікації реології; отже, вони використовуються в операціях видобутку нафти як агенти-витіснення нафти та модифікатори бурового розчину. На середніх---пізніх етапах видобутку нафти, щоб підвищити коефіцієнти видобутку сирої нафти, моя країна наразі в основному просуває технології полімерного заводнення та заводнення потрійних сполук. Завдяки впорскуванню водного розчину поліакриламіду покращується співвідношення потоку нафти-до-води, що підвищує вміст сирої нафти у видобутих рідинах. Додавання поліакриламіду під час третинного видобутку нафти підвищує здатність-витіснення нафти, запобігає каналізації води (передчасному прориву) всередині нафтового пласта та, зрештою, підвищує загальну продуктивність нафтового родовища. Китайська нафтова промисловість є найбільшим споживачем поліакриламіду; технологічний прогрес у поліакриламіді сприяв зростанню нафтового сектору Китаю, тоді як вимоги промисловості, у свою чергу, прискорили темпи технологічних інновацій та розвитку в самому секторі поліакриламіду.
Застосування для виготовлення паперу
У паперовій промисловості поліакриламід широко використовується як допоміжний утримувач, допоміжний дренаж і вирівнювальний агент для підвищення якості паперу, покращення ефективності зневоднення целюлозної суспензії та збільшення швидкості утримання тонких волокон і наповнювачів. Таке використання допомагає мінімізувати споживання сировини та зменшити забруднення навколишнього середовища. Крім того, коли використовується як диспергатор, він покращує однорідність аркуша паперу. Поліакриламід виконує дві основні функції в паперовій промисловості: по-перше, він підвищує рівень утримання наповнювачів, пігментів та інших добавок, тим самим зменшуючи втрати сировини та забруднення навколишнього середовища; по-друге, це підвищує фізичну міцність паперу. Додавання поліакриламіду до суспензії целюлози збільшує швидкість утримання тонких волокон і частинок наповнювача на дротяному ситі, одночасно прискорюючи процес зневоднення целюлози. Механізм дії включає флокуляцію частинок у м’якоті-за рахунок нейтралізації заряду або сполучних ефектів-, що дозволяє їм утримуватися на фільтрувальній тканині. Утворення цих пластівців також полегшує фільтрацію води з целюлози, тим самим зменшуючи втрату волокон у «білу воду», пом’якшуючи забруднення навколишнього середовища та покращуючи ефективність роботи фільтраційного, седиментаційного та іншого технологічного обладнання.
Медичні матеріали
Поліакриламідний гель використовується для різноманітних медичних застосувань, у тому числі як не{0}}тромбін-агент, що сприяє грануляції-, хірургічний матеріал, сировина для контактних лінз і матеріал для зовнішнього покриття для мікрокапсул. Він також використовується у виробництві високо-якісних гемостатичних пробок, гігієнічних прокладок і дитячих підгузків. Частинки поліакриламіду з розмірами від кількох сотень до кількох десятків мікрометрів можуть бути використані як хроматографічні пакувальні матеріали (наприклад, для гель-хроматографічних колонок), забезпечуючи ефективне розділення глобулярних білків, таких як цитохром. Це також забезпечує подальші процеси, такі як знесолення та концентрація білка. За допомогою реакції Манніха L-пролін або L-гідроксипролін вводяться в амідні бічні ланцюги поліакриламідної смоли через метиленові містки; подальша координація з іонами міді дає смолу хірального ліганду, здатну ефективно розділяти низку DL-амінокислот. Крім того, коли хіральні амінокислоти утворюють комплекси з іонами міді на полівініламіновій смолі (отриманій за допомогою деградації Гофмана), отриманий матеріал служить стаціонарною фазою для ліганд-обмінної хроматографії; це дає змогу розділяти різні амінокислоти-, що демонструє особливу ефективність у розділенні ароматичних амінокислот-, тоді як високогідрофільна природа полімерного скелета значно скорочує час розділення.
Інші галузі:
У харчовій промисловості його використовують для освітлення соку цукрової тростини та фосфат-флотаційної екстракції сиропу під час виробництва тростинного та бурякового цукру. Він також використовується для флокуляції та освітлення ферментаційних бульйонів для ферментних препаратів. Крім того, він використовується для відновлення кормових білків-забезпечуючи чудову стабільність і продуктивність-де, як було показано, відновлений протеїновий порошок не має негативного впливу на показники виживання курей, збільшення ваги або продуктивність яєць. Інші сфери застосування включають покриття з синтетичної смоли; будівельні заливні матеріали для блокування води; промисловість будівельних матеріалів (підвищує якість цементу, використовується як будівельний клей і функціонує як заповнювач швів, ремонтні агенти та водо-блокувальні агенти); поліпшення ґрунту; галванічна промисловість; і текстильна друкарська та фарбувальна промисловість, серед іншого.
