聚丙烯酰胺絮凝剂基本信息流程
更新时间:2016-12-08 14:45 来源:未知 点击数:
一、实验目标
1.了解聚丙烯酰胺的性质及应用。
2.掌握反相乳液聚合法制备聚丙烯酰胺原理、操作条件及方法。
二、产品特性与用途
1.产品特性:聚丙烯酰胺(PAM),由丙烯酰胺聚合而成的热塑性树脂。溶于水,通常有粉状和胶冻状两种形式。
2.产品用途:聚丙烯酰胺目前是应用广、效能高的有机高分子絮凝剂。多用于印染、造纸、金属冶炼等工业领域作废水的处理。引入离子基团形成的阳离子型或阴离子型聚丙烯酰胺,应用范围更加广泛。阳离子聚丙烯酰胺具有除浊、脱色等功能,可用于带负电荷胶体的絮凝;阴离子聚丙烯酰胺具有良好的粒子絮体化性能,适宜用于矿物悬浮物的沉降分离。此外,聚丙烯酰胺在油田、建筑、土壤改良、纺织、液体输送等方面都有广泛应用。
三、主要仪器与药品
1.主要仪器:恒温水浴锅、电动搅拌器、布氏漏斗、250ml三口烧瓶、球形冷凝管等。
2.主要药品:丙烯酰胺,聚合级;过氧化苯甲酰,AR;邻二甲苯,CP。失水山梨醇单硬脂酸酯(Span-60),化学纯。棕黄色蜡状物,不溶于水,分散于热水成乳液。溶于热油、脂肪酸及各种有机溶剂。具有乳化、分散、增稠、润滑及防锈性能。用作乳化剂、稳定剂,主要用于医药、化妆品、食品、农药、涂料及塑料工业。
四、实验内容与操作步骤
1.聚丙烯酰胺合成:用分析天平准确称取0.02克Span60,放入三口瓶中,再加入50mL邻二甲苯。将三口烧瓶固定在恒温水浴锅中,并安装好电动搅拌器、温度计、回流冷凝器。接通回流冷凝器的冷水,打开水浴锅电源加热并同时搅拌,使温度升至40℃,直至司盘60完全溶解。用托盘天平称取过氧化苯甲酰(BPO)5g,丙烯酰胺10g放入100mL锥形瓶中,用量筒量取22mL去离子水,加入到锥形瓶中,轻轻摇动,待引发剂和丙烯酰胺全部溶解后将溶液倒入三口烧瓶中。再用25mL邻二甲苯冲洗锥形瓶,并倒入三口烧瓶中。通冷水,维持搅拌速度恒定,升温到40℃,开始聚合反应。2.5小时后,升温到50℃,继续反应0.5小时,结束反应。维持搅拌,停止加热,将水浴锅中热水换为冷水,待反应体系冷却到室温后停止搅拌。得到含有聚丙烯酰胺的悬浮液。用布氏漏斗过滤,固体物在通风条件下晾干,得到聚丙烯酰胺产品。称重。
2.溶剂回收:抽滤瓶中的邻二甲苯溶剂可通过蒸馏操作进行回收。
六、实验记录与数据处理
观察并记录实验现象,根据所得聚丙烯酰胺的量,计算反应收率。