聚丙烯酰胺絮凝剂的制备实验报告

阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂的制备及表征
离子聚丙烯酰胺絮凝剂( IPN) 被广泛应用于石油改性、界面活性剂、分离剂、
液体稳定剂等领域。

离子聚丙烯酰胺絮凝剂的制备成本低、制备过程控制更为容易、制备条件可控性强等，使得其广大的应用。

本实验乃以阴离子聚丙烯酰胺为原料，运用溶剂热法制备阴离子聚丙烯酰胺絮凝剂，用采用傅里叶变换红外光谱
（FTIR）和X射线衍射（XRD）等手段对所制备的离子聚丙烯酰胺絮凝剂进行
表征，进一步探究通过改变溶剂类型和添加剂类型等因子的影响，对制备的离子聚丙烯酰胺絮凝剂的性质及应用提出建议。

实验步骤：
1、将阴离子聚丙烯酰胺和溶剂分别放入烧瓶中；
2、加热搅拌，将其混合成半流动固体；
3、将调配好的混合物倒入容器，置于水浴煮沸，不停搅拌；
4、添加所选择的表面活性剂，一直搅拌至混合物凝固；
5、将凝固物完全收集到一容器中，然后冰镇至室温；
6、运用傅里叶变换红外光谱（FTIR）和X射线衍射（XRD）等手段对所制备的离子聚丙烯酰胺絮凝剂进行表征；
7、将制备的离子聚丙烯酰胺絮凝剂与水相混合，观察沉淀情况；
8、对制备的离子聚丙烯酰胺絮凝剂的性能进行测试，查看其对不同溶剂、不同表面活性剂等因子下的结果，并进行技术经济分析；
9、收集实验数据，拟合出效价曲线，得出实验结论。

絮凝剂聚丙烯酰胺的制备及应用实验报告本文主要讨论的是聚丙烯酰胺的制备及应用实验报告。

聚丙烯酰胺是一种常见的絮凝剂，广泛应用于污水处理、工业废气净化、饮用水净化、石油保护等领域。

下文将介绍聚丙烯酰胺的制备方法及其在实验中的应用报告。

一、聚丙烯酰胺的制备1. 原料准备。

准备聚亚氨酸铵、甘油、氯化钙和丙烯酰胺等原料，真空过滤，以去除杂质。

2. 中和混合。

在中和混合罐中，加入聚亚氨酸铵、甘油和氯化钙，搅拌均匀，直到大部分原料溶解后停止搅拌。

3. 加入丙烯酰胺。

使用搅拌机将丙烯酰胺加入中和混合罐中，搅拌均匀，控制加入量。

4. 加热反应。

在反应釜中加入中和混合物，搅拌并控温，控温到85℃，维持150分钟，反应结束后滤过，即得所需的聚丙烯酰胺产品。

二、聚丙烯酰胺的实验应用1. 实验测试。

使用表面张力仪和双液系测试仪进行实验，测试评价聚丙烯酰胺的凝胶性能以及粒径分布和浊度有效性等。

2. 污水处理。

聚丙烯酰胺可以有效凝聚污水中的致灾性微粒，使它们沉降出污水，从而达到净化污水。

3. 工业废气净化。

聚丙烯酰胺具有较强的凝聚效果，可有效捕获工业废气中的微粒并降解，从而为净化空气提供强大支持。

4. 饮用水净化。

聚丙烯酰胺可有效降低饮用水中的悬浮物，减少有毒物质的供给，有效改善水质。

三、结论以上就是关于聚丙烯酰胺的制备及应用实验报告的介绍，聚丙烯酰胺是一种常见的絮凝剂，具有较强的凝聚效果和改善水质的作用。

聚丙烯酰胺可以有效改善污水、净化工业废气，也可以有效净化饮用水，发挥着重要的作用。

实验二溶液聚合——聚丙烯酰胺的制备—、目的1. 学习溶液聚合的原理和特点；2. 掌握聚丙烯酰胺水溶液聚合的制备方法。

二、原理将单体溶解在溶剂中进行聚合的方法称为溶液聚合。

以生成的聚合物能溶于溶剂者叫做均相溶液聚合，不溶并析出者叫异相溶液聚合（亦为沉淀聚合的一种）。

例如，丙烯酰胺的水溶液聚合是均相的，丙烯腈的水溶液聚合是异相的。

在溶液聚合中，由于聚合物是处在良溶剂环境中，聚合物是处于比较伸展状态，包裹程度浅，链段扩散容易，只有在高转化率时，才出现自动加速现象。

若单体粘度不高，则有可能消除自动加速效应，使反应遵循正常的自由基聚合动力学规律。

因而溶液聚合是实验室中研究聚合机理及聚合动力学等常用的方法之一。

溶液聚合的优点是：有溶剂为传热介质，聚合温度容易控制；反应后物料易输送处理，低分子量物质易除去；而在制造涂料、粘合剂及纺丝浆的情况下，聚合后的溶剂不需要除去就能直接使用。

溶液聚合的缺点是由于单体被溶剂稀释，浓度较小，聚合速度慢；溶剂占用反应器容积，生产效率低，增加回收、纯化的工序，使生产成本升高，聚合物平均分子量较低。

与本体聚合相比，溶液聚合体系具有粘度低、混合及传热比较容易，不易产生局部过热，温度容易控制等优点，但由于大多数单体及聚合物不易溶于水，用有机溶剂费用高，回收困难等原因，使得溶液聚合在工业上很少应用，只有在直接使用聚合物的情况，如涂料、胶粘剂、浸渍剂、和合成纤维纺丝液等采用溶液聚合的方法。

丙烯酰胺为水溶性单体，其聚合物也溶于水，本实验采用水为溶剂进行溶液聚合，其优点是：价廉、无毒、产物可直接使用。

聚丙烯酰胺是一种优良的絮凝剂，水溶性好，被广泛应用于污水处理，另外也常用于石油开采、选矿、化学工业及食品工业的添加剂等方面。

三、仪器和试剂四口瓶、球型冷凝管、温度计、搅拌器、恒温水浴、丙烯酰胺、过硫酸铵、甲醇四、实验步骤1. 组装仪器：将四口瓶置于恒温水浴上，并装上温度计、搅拌器和冷凝管。

2. 投料：在四口瓶中加入5 g丙烯酰胺和90 mL蒸馏水，搅拌，升温至30℃使单体溶解后，用移液管加入2.5 mL 1%的（NH4）2S2O8溶液。

淀粉接枝聚丙烯酰胺阳离子絮凝剂的合成及应用——推荐一个高分子化学综合实验淀粉接枝聚丙烯酰胺阳离子絮凝剂的合成及应用——推荐一个高分子化学综合实验摘要：本实验主要介绍了淀粉接枝聚丙烯酰胺阳离子絮凝剂的合成方法及其在水处理中的应用。

以淀粉为主要支链，通过接枝聚丙烯酰胺，形成氮杂双键连接，进而通过阳离子化反应，制备出阳离子聚合物絮凝剂。

实验结果表明，该絮凝剂在水处理中展现出了良好的絮凝效果，具有广阔的应用前景。

引言絮凝剂是一类广泛应用于水处理领域的化学品，能够有效去除悬浮物和胶体物质，从而达到提高水质的目的。

常见的絮凝剂有无机絮凝剂和有机絮凝剂两种。

无机絮凝剂有着高效的絮凝效果，但会引起二次污染，因此在水处理中广泛引入有机絮凝剂。

淀粉作为一种可再生资源，在水处理中被广泛应用。

淀粉是一种天然生物质材料，具有良好的生物降解性和低毒性，因此在环境友好型絮凝剂研发中备受关注。

而聚丙烯酰胺（PAM）作为一种合成聚合物，在絮凝剂领域也有着广泛的应用。

聚合丙酰胺具有良好的絮凝性能，可与水中胶体物质形成三维网状结构，有效去除浑浊物质。

这篇文章将介绍一种将淀粉接枝聚丙烯酰胺阳离子絮凝剂的合成方法及其在水处理中的应用。

该絮凝剂由天然淀粉和聚丙烯酰胺通过接枝反应制备得到，结构上通过氮杂双键连接，提高了絮凝剂的有效性和综合性能。

而且，阳离子化还能进一步增强絮凝剂与水中胶体颗粒的吸附能力，从而实现更好的絮凝效果。

实验部分1.材料与仪器(1)材料：淀粉、聚丙烯酰胺、甲基丙烯酸乙酯、二乙烯三胺四乙酸、过硫酸铵等。

(2)仪器：恒温槽、离心机、红外光谱仪、元素分析仪等。

2.淀粉接枝聚丙烯酰胺合成方法(1)淀粉溶解：将10 g淀粉加入100 mL蒸馏水中，搅拌溶解至无明显颗粒状物质。

(2)聚丙烯酰胺接枝：向溶解的淀粉中加入5 g聚丙烯酰胺和0.5 g甲基丙烯酸乙酯，加入几滴甲基丙烯酸乙酯形成的交联剂。

(3)接枝反应：将上述溶液转移到恒温槽中，控制温度在60℃，反应4小时。

聚丙烯酰胺
聚丙烯酰胺分类聚丙烯酰胺产品简介：聚丙烯酰胺（PAM）为水溶性高分子聚合物，不溶于大多数有机溶剂，具有良好的絮凝性，可以降低液体之间的磨擦阻力，按离子特性分可分为非离子、阴离子、阳离子和两性型四种类型。

聚丙烯酰胺使用方法及注意事项
1、通过小试，确定最佳的型号，以及该产品的最佳用量。

2、产品配制成0．1%(指固含量)浓度的水溶液，以不含盐的中性水为宜。

3、溶解水时，将本产品均匀撒入搅拌的水中，适当加温(<60℃)可加速成溶液。

4、固体产品用聚丙烯编织袋包装，内衬塑料袋，每袋25kg，胶状体用塑料桶包装，内衬塑料袋，每桶50kg或 200kg。

5、本产品有吸湿性，应密封存放在阴凉干燥处，温度要低于35℃。

6、固体产品避免撒在地上，以防产品吸潮后使地变滑。

7、配制PAM水溶液时,应在搪瓷,镀锌,铝制或塑料桶内进行,不可在铁容器内配制和贮存.
8、溶解时,应注意将产品均匀的慢慢地加入带搅拌和加热措施的溶解器中,应避免结固,溶液在适宜温度下配制,并应避免长时间过剧的机械剪切.建议搅拌器60—200转/min,否则会导致聚合物降解,影响使用效果.
9、 PAM水溶液应做到现用现配,当溶解液长时间放置,其性能将会视水质的情况而逐渐降低.
10、在对悬浊液添加絮凝剂水溶液之后,如果长时间激烈地进行搅拌的话,将会破坏已经形成的絮凝物。

聚丙烯酰胺的制备实验报告引言聚丙烯酰胺（Polyacrylamide，简称PAM）是一种重要的高分子化合物，广泛用于各个领域，包括水处理、土壤改良、石油开采等。

聚丙烯酰胺的制备方法有很多，其中一种常用的方法是通过聚合反应制备。

本实验旨在通过聚合反应合成聚丙烯酰胺，并对其性质进行分析。

实验材料与设备材料： - 丙烯酰胺单体 - 过硫酸铵 - 去离子水设备： - 反应容器 - 搅拌器 - 离心机 - 热水浴实验步骤1.准备反应容器并将其清洗干净。

2.在反应容器中加入一定量的去离子水，使其充分溶解。

3.向反应容器中加入适量的丙烯酰胺单体。

4.加入合适的过硫酸铵催化剂，并充分搅拌混合。

实验结果与分析经过一定时间的反应，观察到反应液逐渐变浓，并形成了白色的固体沉淀物。

使用离心机将反应液离心，可将白色固体进行分离。

此白色固体即为聚丙烯酰胺。

对聚丙烯酰胺进行性质分析。

首先，使用红外光谱仪对聚丙烯酰胺样品进行测试。

结果显示，样品的红外光谱图谱中出现了特征峰，与聚丙烯酰胺的光谱特征相符，表明成功制备出聚丙烯酰胺。

其次，对聚丙烯酰胺的溶解性进行测试。

将聚丙烯酰胺样品分别溶解于水、甲醇和二甲基亚砜中，观察其溶解情况。

结果显示，聚丙烯酰胺在水中能够完全溶解，而在甲醇和二甲基亚砜中的溶解性较差。

最后，对聚丙烯酰胺的吸水性能进行测试。

将一定重量的聚丙烯酰胺样品置于烘箱中加热，使其失去水分。

然后在常温下将样品浸泡于水中，观察其吸水情况。

结果显示，聚丙烯酰胺样品能够迅速吸水并形成凝胶状物质。

结论通过简单的聚合反应，成功制备了聚丙烯酰胺。

对样品进行性质分析表明，所得聚丙烯酰胺具有典型的红外光谱特征，并能够在水中溶解并表现出较好的吸水性能。

这些结果表明，该合成方法能够有效制备聚丙烯酰胺，为其在实际应用中的应用提供了基础。

参考文献•Smith, J. D., & Johnson, K. W. (2005). Polyacrylamide in Agricultural Applications. Springer Science & Business Media.。

一、引言聚丙烯酰胺（Polyacrylamide，简称PAM）是一种重要的水处理化学品，具有优异的絮凝性能、增稠性能、粘结性能和分散性能。

在工业、农业、环保等领域有着广泛的应用。

为了深入了解聚丙烯酰胺的制备与应用，我们开展了为期两周的实训研究。

二、实训目的1. 了解聚丙烯酰胺的合成原理、工艺流程及影响因素。

2. 掌握聚丙烯酰胺的制备方法及操作技能。

3. 研究聚丙烯酰胺在不同领域的应用效果。

三、实训内容1. 聚丙烯酰胺的合成原理聚丙烯酰胺是由丙烯酰胺单体通过自由基聚合反应生成的高分子聚合物。

合成过程中，丙烯酰胺单体在引发剂的作用下发生聚合反应，生成具有特定分子量、分子量和分子结构的聚丙烯酰胺。

2. 聚丙烯酰胺的制备方法（1）水溶液聚合法：将丙烯酰胺单体溶解于水中，加入引发剂，在一定的温度、压力下进行聚合反应，得到聚丙烯酰胺水溶液。

（2）乳液聚合法：将丙烯酰胺单体与乳化剂、稳定剂等混合，形成乳液，在一定的温度、压力下进行聚合反应，得到聚丙烯酰胺乳液。

3. 聚丙烯酰胺的应用（1）水处理：聚丙烯酰胺在水处理领域具有优异的絮凝性能，可广泛应用于城市污水处理、工业废水处理、河水净化等领域。

（2）油田开发：聚丙烯酰胺在油田开发中具有增稠、粘结、分散等作用，可提高石油采收率。

（3）农业：聚丙烯酰胺在农业中可用作土壤改良剂、肥料增效剂等，提高作物产量和品质。

（4）环保：聚丙烯酰胺在环保领域可用于处理工业废水、生活污水、垃圾渗滤液等。

四、实训过程1. 聚丙烯酰胺的制备（1）选择水溶液聚合法进行聚丙烯酰胺的制备。

（2）配制丙烯酰胺水溶液，加入引发剂，在一定的温度、压力下进行聚合反应。

（3）聚合完成后，将产物离心分离，得到聚丙烯酰胺固体。

2. 聚丙烯酰胺的应用研究（1）水处理：将制备的聚丙烯酰胺应用于模拟城市污水处理实验，观察絮凝效果。

（2）油田开发：将制备的聚丙烯酰胺应用于模拟油田开发实验，观察增稠、粘结、分散等作用。

赤泥沉降用高效聚丙烯酰胺系列絮凝剂的制备与性能研究的开题报告题目：赤泥沉降用高效聚丙烯酰胺系列絮凝剂的制备与性能研究一、研究背景随着我国经济的快速发展，赤泥资源的需求量不断增加。

赤泥作为一种重要的非金属矿资源，广泛应用于建材、陶瓷、磁性材料等领域。

然而，赤泥在采矿和加工过程中会产生大量的废水，其中含有大量悬浮物和胶体物质，严重影响了水环境的稳定性和生态性。

因此，如何降低赤泥废水的悬浮物浓度，提高废水的处理效率，是当前研究的焦点。

目前，常规的赤泥废水处理方法主要是通过化学絮凝法进行处理。

该方法通过添加电解质或有机高分子等物质，使废水中的悬浮物形成较大的絮凝体，从而实现了固液分离。

然而，常规的絮凝剂存在着结构单一、沉降速度慢、净化效果差等缺点。

因此，需要研发具有高效絮凝和沉降性能的新型絮凝剂，以提高赤泥废水的处理效率和净化质量。

二、研究目的本研究旨在利用聚丙烯酰胺（PAM）作为主要原料，结合其他成分制备高效聚丙烯酰胺系列絮凝剂，用于赤泥废水的处理。

主要研究内容包括：1.优化聚丙烯酰胺的合成工艺，确定最佳配方比例，确保合成得到的聚丙烯酰胺具有较高的分子量和分子量分布；2.通过对聚丙烯酰胺加入其他成分，如阳离子改性剂等，制备出具有更好絮凝和沉降性能的高效聚丙烯酰胺系列絮凝剂；3.对比过去使用的常规絮凝剂和所制备的高效聚丙烯酰胺系列絮凝剂的处理效果，评价所制备维新型絮凝剂在处理赤泥废水中的适用性和优越性。

三、研究方法1.合成聚丙烯酰胺：采用自由基聚合法，通过调节反应条件和配比比例，合成得到具有较高分子量和分子量分布的聚丙烯酰胺。

2.制备高效聚丙烯酰胺系列絮凝剂：在合成过程中，加入阳离子改性剂等成分，制备出配有高效絮凝和沉降性能的聚丙烯酰胺系列絮凝剂。

3.测定沉降性能：通过对赤泥废水的浑浊度、悬浮物浓度等指标进行测定，评价聚丙烯酰胺系列絮凝剂的沉降性能。

四、预期结果1.成功制备出具有高效絮凝和沉降性能的聚丙烯酰胺系列絮凝剂；2.对比常规絮凝剂和所制备的高效聚丙烯酰胺系列絮凝剂的处理效果，评价所制备维新型絮凝剂在处理赤泥废水中的适用性和优越性。

絮凝剂聚丙烯酰胺的制备及应用聚丙烯酰胺（Polyacrylamide，简称PAM）是一种高分子聚合物，主要由丙烯酰胺单体（Acrylamide）通过聚合反应制得。

它在水溶液中具有极高的吸水性和保水性，因此在各个行业都有广泛的应用。

一、制备聚丙烯酰胺的制备主要有两种方法：自由基聚合法和离子聚合法。

1.自由基聚合法：这是最常用的制备聚丙烯酰胺的方法。

首先将丙烯酰胺和一定比例的交联剂（如甲烯二丙烯酸二甲酯）溶解在水溶液中，然后在一定温度下加入过氧化氢等自由基发生剂。

发生剂引发丙烯酰胺聚合，并与交联剂交联，最终得到交联聚丙烯酰胺。

2.离子聚合法：这种方法需要使用带电的草酸或聚丙烯胺等替代溶液中的交联剂。

通过将丙烯酰胺和带电草酸或聚丙烯胺混合，使其发生共聚合反应，生成离子聚丙烯酰胺。

二、主要应用1.污水处理：聚丙烯酰胺是一种非常有效的污水处理药剂。

由于其极高的吸水性和保水性，可以使悬浮物和污泥在水中沉降和固体化，从而达到净化水质的目的。

此外，PAM也可用于一级、二级、三级废水和污泥的浓缩、固液分离和减少污泥量。

2.石油开采：在石油开采过程中，聚丙烯酰胺可用作填充剂，以固定油井壁，防止土壤和岩石溜沙。

同时，PAM还可用作驱油剂，提高原油的采收率。

3.土壤保墒和保肥：由于聚丙烯酰胺具有很强的吸水保水性能，可以有效提高土壤保水能力，减少水分蒸发和土壤侵蚀。

此外，PAM还能够稳定土壤结构，提高土壤肥力和肥料利用率，从而促进农作物的生长。

4.纸浆和造纸业：聚丙烯酰胺可以作为纸浆和造纸过程中的络合剂和保护剂。

它可以增加纸浆的粘度和稠度，改善纸张的纤维分散性和强度，减少纸浆的流失和浆液的泡沫。

5.磺化聚丙烯酰胺：通过对聚合物进行磺化处理，可以得到磺化聚丙烯酰胺。

磺化聚丙烯酰胺具有很强的净水和吸附性能，可用于水处理领域，去除水中的重金属离子和有机物。

6.其他应用：聚丙烯酰胺还可用于电化学、油水分离、矿石浮选、纺织品加工、个人护理产品等领域。

聚丙烯酰胺是水溶性的高分子聚合物。

由于其分子链中含有一定数量的极性基团，它能通过吸附水悬浮的固体粒子，使粒子间架桥或通过电荷中和使粒子凝聚形成大的絮凝物。

****环保科技有限公司污水、污泥实验报告一、实验目的1、了解沭阳污水投加PAM絮凝的现象及过程，PAM的净水作用及影响絮凝的主要因素；2、寻求沭阳污水投加PAM的最佳絮凝条件；3、在获得PAM最佳絮凝条件的基础上，为沭阳污水加药系统提供技术支撑。

二、实验原理胶体颗粒带有一定电荷，它们之间的电斥力是胶体稳定性的主要因素。

胶体表面的电荷值常用电动电位ξ表示，又称为Zeta电位。

Zeta电位的高低决定了胶体颗粒之间斥力的大小和影响范围。

一般天然水中的胶体颗粒的Zeta电位约在-30mV以上，投加絮凝剂之后，只要该电位降到-15mV左右即可得到较好的絮凝效果。

相反，当Zeta电位降到零，往往不是最佳絮凝状态。

有机高分子絮凝剂的作用机理与小分子不同，它不仅与电荷作用有关，而且和其本身的长链特性有密切的关系。

这种作用可以用架桥机理来解释。

长链的高分子一部分被吸附在胶体颗粒表面上，而另一部分则被吸附在另一个颗粒表面，并可能有更多的胶体粒子吸附在一个高分子的长链上，这好像架桥一样把这些胶体颗粒连接起来，从而容易发生絮聚。

这种絮凝通常需要高分子絮凝剂的浓度保持在较窄的范围内才能发生，如果浓度过高，胶体的颗粒表面吸附了大量的高分子物质，就会在表面形成空间保护层（如图1所示），阻止了架桥结构的形成，反而比较稳定，使得絮凝不易发生，这就是空间稳定，所以絮凝剂的加入量具有一个最佳值，此时的絮凝效果最好，超过此值时絮凝效果会下降，若超过过多反而起到稳定保护作用。

图1 高分子的絮凝与保护作用高分子絮凝剂的相对分子质量对絮凝效果的影响一般是相对分子质量越大其架桥能力越强，絮凝效果越好。

但是相对分子质量太大的高分子絮凝剂不仅溶解困难、运动迟缓，而且吸附的胶体颗粒的空间距离太远、不容易聚集，达不到有效地絮凝。