Primjene u obradi vode
Pročišćavanje vode obuhvaća, između ostalih područja, pročišćavanje sirove vode, pročišćavanje otpadnih voda i industrijsko pročišćavanje vode. U obradi sirove vode, kada se koristi zajedno s materijalima kao što je aktivni ugljen, olakšava flokulaciju i bistrenje suspendiranih čestica u kućnim zalihama vode. Zamjenom organskih flokulanata-posebno poliakrilamida-za anorganske flokulante, kapacitet pročišćavanja vode može se povećati za više od 20%, čak i bez modificiranja postojećih taložnika. U pročišćavanju otpadnih voda, upotreba poliakrilamida povećava učinkovitost petlji za recikliranje vode i također služi kao učinkovito sredstvo za odvodnjavanje mulja. U industrijskoj obradi vode, djeluje kao ključna komponenta unutar različitih kemijskih formulacija. Dok obrada vode predstavlja najveći sektor primjene poliakrilamida na međunarodnoj razini, njegovo usvajanje u ovom području trenutno dobiva zamah u zemlji.
Ključne funkcije poliakrilamida u obradi vode:
(1) Smanjenje doziranja flokulanta: Pod uvjetom da su zadovoljeni ekvivalentni standardi kvalitete vode, korištenje poliakrilamida kao pomoćnog sredstva za zgrušavanje zajedno s drugim flokulantima može značajno smanjiti ukupnu količinu potrebnih flokulanata. (2) Poboljšanje kvalitete vode: I kod obrade pitke vode i kod industrijske otpadne vode, kombinirana uporaba poliakrilamida i anorganskih flokulanata dovodi do značajnog poboljšanja kvalitete vode. (3) Poboljšana čvrstoća pahuljica i brzina taloženja: Poliakrilamid stvara pahuljice koje karakterizira visoka strukturna čvrstoća i superiorna svojstva taloženja; to ubrzava brzinu odvajanja čvrste-tekućine i olakšava proces odvodnjavanja mulja. (4) Sprječavanje korozije i kamenca u cirkulacijskim rashladnim sustavima: Primjena poliakrilamida omogućuje znatno smanjenje doziranja anorganskih flokulanata, čime se sprječava taloženje anorganskih tvari na površinama opreme i ublažava korozija opreme i stvaranje kamenca.
Primjene u ekstrakciji nafte
Poliakrilamid je svestrana klasa sredstava za kemijsku obradu koja se naširoko koristi tijekom životnog ciklusa ekstrakcije nafte-posebno u bušenju, cementiranju, završetku bušotine, rekonstrukciji bušotine, hidrauličkom frakturiranju, zakiseljavanju, ubrizgavanju vode, zatvaranju vode i kontroli profila te operacijama poboljšanog izvlačenja nafte (tercijarno iskorištavanje). Od posebnog je značaja u području bušenja, zatvaranja vode i kontrole profila te poboljšanog iscrpka nafte. Vodene otopine poliakrilamida pokazuju visoku viskoznost i posjeduju izvrsna svojstva zgušnjavanja, flokulacije i reoloških-modificirajućih svojstava; posljedično, koriste se u operacijama ekstrakcije nafte kao agensi-za istiskivanje nafte i modifikatori tekućine za bušenje. Tijekom srednjih-do-kasnih faza vađenja nafte, kako bi se povećala stopa iscrpka sirove nafte, moja zemlja trenutačno primarno promiče tehnologije natapanja polimera i ternarnih spojeva. Ubrizgavanjem vodene otopine poliakrilamida poboljšava se omjer protoka ulja-i-vode, čime se povećava sadržaj sirove nafte u proizvedenim tekućinama. Dodatak poliakrilamida tijekom tercijarnog izvlačenja nafte povećava-mogućnosti istiskivanja nafte, sprječava kanaliziranje vode (prerano probijanje) unutar naftnog ležišta i naposljetku povećava ukupni prinos izvlačenja naftnog polja. Kineska naftna industrija najveći je potrošač poliakrilamida; tehnološki napredak u poliakrilamidu potaknuo je rast kineskog naftnog sektora, dok su zahtjevi industrije zauzvrat ubrzali tempo tehnoloških inovacija i razvoja unutar samog sektora poliakrilamida.
Primjene za izradu papira
U industriji proizvodnje papira, poliakrilamid se naširoko koristi kao pomoćno sredstvo za zadržavanje, pomoćno sredstvo za drenažu i sredstvo za izravnavanje kako bi se poboljšala kvaliteta papira, poboljšala učinkovitost odvodnje kaše od celuloze i povećala stopa zadržavanja finih vlakana i punila. Ova uporaba pomaže smanjiti potrošnju sirovina i smanjiti zagađenje okoliša. Nadalje, kada se koristi kao disperzant, poboljšava jednoličnost lista papira. Poliakrilamid ima dvije primarne funkcije u industriji proizvodnje papira: prvo, povećava stope zadržavanja punila, pigmenata i drugih aditiva, čime se smanjuje gubitak sirovina i zagađenje okoliša; drugo, povećava fizičku snagu papira. Dodavanje poliakrilamida kaši pulpe povećava stopu zadržavanja finih vlakana i čestica punila na žičanom situ, dok se istovremeno ubrzava proces odvodnjavanja pulpe. Mehanizam djelovanja uključuje flokulaciju čestica unutar pulpe-olakšanu putem neutralizacije naboja ili učinaka premošćivanja-što im omogućuje zadržavanje na tkanini filtera. Formiranje ovih pahuljica također olakšava lakše filtriranje vode iz pulpe, čime se smanjuje gubitak vlakana u "bijelu vodu", ublažava onečišćenje okoliša i poboljšava radnu učinkovitost filtracije, sedimentacije i druge opreme za obradu.
Medicinski materijali
Poliakrilamidni gel služi za razne medicinske primjene, uključujući upotrebu kao sredstvo za poticanje granulacije-ne-trombina-na bazi-, kirurški materijal, sirovina za kontaktne leće i vanjski materijal za oblaganje mikrokapsula. Također se koristi u proizvodnji visoko-kvalitetnih hemostatskih čepova, higijenskih uložaka i pelena za dojenčad. Čestice poliakrilamida s veličinama u rasponu od nekoliko stotina do nekoliko desetaka mikrometara mogu se koristiti kao materijali za kromatografsko pakiranje (npr. za kolone gel kromatografije), omogućujući učinkovito odvajanje globularnih proteina kao što je citokrom. Također omogućuje daljnje nizvodne procese kao što su odsoljavanje i koncentracija proteina. Kroz Mannichovu reakciju, L-prolin ili L-hidroksiprolin se uvode na amidne bočne lance poliakrilamidne smole preko metilenskih mostova; naknadna koordinacija s ionima bakra daje smolu kiralnog liganda sposobnu učinkovito razdvojiti niz DL-aminokiselina. Nadalje, kada se kiralne aminokiseline kompleksiraju s ionima bakra na polivinilaminskoj smoli (izvedenoj Hofmannovom degradacijom), dobiveni materijal služi kao stacionarna faza za kromatografiju izmjene liganda-; to omogućuje razdvajanje različitih aminokiselina-pokazujući posebnu učinkovitost u odvajanju aromatskih aminokiselina-dok visoko hidrofilna priroda polimerne okosnice značajno smanjuje vrijeme odvajanja.
Ostale industrije:
U prehrambenoj industriji koristi se za bistrenje soka šećerne trske i ekstrakciju sirupa fosfatnom-flotacijom tijekom proizvodnje šećera od trske i repe. Također se koristi u flokulaciji i bistrenju fermentacijskih bujona za enzimske pripravke. Osim toga, koristi se za obnavljanje proteina stočne hrane-nudeći izvrsnu stabilnost i učinak-gdje se pokazalo da obnovljeni proteinski prah nema štetnih učinaka na stope preživljavanja pilića, prirast težine ili proizvodnju jaja. Druge primjene uključuju premaze od sintetičke smole; Materijali za injektiranje u niskogradnji za blokiranje vode; industrija građevinskih materijala (poboljšava kvalitetu cementa, služi kao građevinska ljepila i djeluje kao punilo za fuge, sredstva za popravke i sredstva za-blokiranje vode); poboljšanje tla; industrija galvanizacije; i industrija tiskanja i bojanja tekstila, među ostalima.
