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聚丙烯酰胺的水解反應
聚丙烯酰胺PAM在水處理工業(yè)中的應用主要包括原水處理、污水處理和工業(yè)水處理3個方面。在原水處理中，PAM與活性炭等配合使用，可用于生活水中懸浮顆粒的凝聚和澄清；在污水處理中。聚丙烯酰胺PAM可用于污泥脫水；在工業(yè)水處理中，主要用作配方藥劑。在原水處理中，用有機絮凝劑聚丙烯酰胺PAM代替無機絮凝劑，即使不改造沉降池，凈水能力也可提高20％以上。所以目前許多大中城市在供水緊張或水質(zhì)較差時，都采用PAM作為補充。在污水處理中，采用PAM可以增加水回用循環(huán)的使用率。
高溫條件下，水解作用是影響部分水解聚丙烯酰胺（HPAM）溶液熱穩(wěn)定性的重要因素。河南油田在高溫（75℃）油藏已開展較大規(guī)模的聚合物驅(qū)礦場試驗。用淀粉碘化鉻方法，測量該油田產(chǎn)出水（污水）中3種水解度的高分子量HPAM的水解度，以研究75℃條件下不同水解度的HPAM樣品在污水中的水解過程和水解反應機理。根據(jù)試驗結(jié)果，給出了水解度與老化時間的關系式和水解速度與老化時間的關系式，3種HPAM的這2種關系式基本一致，表明HPAM在污水中的水解度（最大為75％）均隨老化時間的增加而快速大幅度增大；水解速度與老化時間的二次方成反比關系，并且3種HPAM的水解速率和水解度之間的關系可以用同一個關系式表達。該關系式說明，在75℃的溫度條件下，HPAM的水解速度僅由水解度決定，而與HPAM的分子量無關，呈現(xiàn)出典型的自阻滯水解反應機理。根據(jù)得出的3種HPAM的水解度、水解速度各自與老化時間的關系式，可以預測各種HPAM在老化期間任一時刻的水解速度和水解度值。我國大部分油田地層水屬弱堿性，HPAM溶液在這類污水中的水解反應速度很快，穩(wěn)定性變差，因此在選擇聚合物和水質(zhì)時，應充分考慮高溫水解作用的影響
影響聚丙烯酰胺水解的條件因素主要有:聚丙烯酰胺溶液濃度，加堿比及溫度�？梢娖潆S水解條件的不同而取不同的值。在溫度為20℃，加堿比0.333:1時，最佳水解度為32％～33％，與文獻推薦數(shù)值30％左右基本一致。然而當提高溫度或提高加堿比時，zui佳水解度均有增大的趨勢。聚內(nèi)烯酰胺溶液濃度的影響不很明顯。如前所述，聚丙烯酰胺的絮凝效果在本質(zhì)上是由其分子鏈在溶液中的存在形態(tài)所決定的。水解度作為描述水解程度的指標，僅在一定程度上反映了聚丙烯酰胺的這一性態(tài)。
