阳离子聚丙烯酰胺生产工艺

阳离子聚丙烯酰胺生产工艺

聚丙烯酰胺简称PAM、结构式为[－CH2－CH(CONH2)]n－，分子量在400-2000 万之间。聚丙烯酰胺主要有两种商品形式，一种是外观为白色或略带黄色粉末状的，易溶于水，速度很慢，提高温度可以稍微促进溶解，但温度不得超过50℃，以防发生分子降解，难溶于有机溶剂。另一种是无色粘稠胶体，还有聚丙烯酰胺乳液(上海合成树脂研究所研制)。中性，无毒。聚丙烯酰胺贮存于阴凉、通风、干燥的库房内，防潮、避光、防热．存放时间不宜过长。聚丙烯酰胺按结构分为阳离子型、阴离子型、两性离子和非离子型。

阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)

阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）是由一种阳离子单元和丙烯酰胺非离子单元构成的共聚物，其分子链上带有可以电离的正电荷基团(-CONH2)，在水中可以电离成聚阳离子和小的阴离子，能与分散于溶液中的悬浮粒子吸附和架桥，有着极强的絮凝作用。阳离子聚丙烯酰胺被广泛用于水处理以及冶金、造纸、石油、化工、纺织、选矿等领域，用作增稠剂、絮凝剂、减阻剂，具有凝胶、沉降、补强等作用。CPAM 的分子量一般比NPAM 和APAM 低，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。

在阳离子聚丙烯酰胺的合成中较常用的阳离子单体有甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DAC）、二甲基二烯丙基氯化铵（DMDAAC）、丙烯酰氨基丙基三甲基氯化铵（AMPTAC）、甲基丙烯酸-2-(N，N-二甲氨基)乙酯（DM）、丙烯酸-2-(N，N-二甲氨基)乙酯（DA）等。其中以DMDAAC、DAC、DMC 较常用。

（1）DMDAAC

二甲基二烯丙基氯化铵，为高纯度、聚合级、季胺盐、高电荷密度的阳离子单体，含微量氯化钠和其他杂质（可控范围），分子式为C8H16NCl，分子量。该分子结构中含有烯基双键，可以通过各种聚合反应，形成线性均聚物和各种共聚物。DMDAAC 作为阳离子单体通过均聚或共聚形成高分子。在水处理过程中可用于脱色[4]、絮凝和净化，高效而无毒；在日用化学品中，可用于洗发香波的梳理剂、润湿

剂和抗静电剂；在油田化学品中，可用于絮凝剂、堵水剂等。

（2）DMC

甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC ），化学式为CH2=C(CH3)COOCH2CH2N (CH3)3C l-。DMC 是阳离子单体，可与其他单体均聚或共聚，制得阳离子聚合物，该聚合物具有极强的极性和对阴离子物质的亲和性，因而可广泛用作阳离子絮凝剂。可用于污水处理厂的污泥脱水过程和造纸、煤炭浮选、印刷、染料等行业的废水处理。此外，DMC 还可用于生产耐酸性高吸水性树脂和油田化学品等。

（3）DAC

丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DAC），是丙烯酸二甲氨基乙酯与氯甲烷反应后生成的季铵盐，可溶于水。分子式：CH2=CHCOOCH2CH2N(CH3)3Cl-。主要用于均聚或与丙烯酰胺共聚制取阳离子型高分子絮凝剂。现倾向于由氯化甲基丙烯酰氧乙基三甲基铵代替。