Pielietojums ūdens attīrīšanā
Ūdens attīrīšana cita starpā ietver neapstrādāta ūdens attīrīšanu, notekūdeņu attīrīšanu un rūpniecisko ūdens attīrīšanu. Neapstrādāta ūdens attīrīšanā, ja to lieto kopā ar tādiem materiāliem kā aktīvā ogle, tas atvieglo suspensiju daļiņu flokulāciju un dzidrināšanu sadzīves ūdens apgādē. Aizstājot neorganiskos flokulantus ar organiskajiem flokulantiem -īpaši poliakrilamīdu-, ūdens attīrīšanas jaudu var palielināt par vairāk nekā 20%, pat nepārveidojot esošās sedimentācijas tvertnes. Notekūdeņu attīrīšanā poliakrilamīda izmantošana uzlabo ūdens pārstrādes cilpu efektivitāti, kā arī kalpo kā efektīvs līdzeklis dūņu atūdeņošanai. Rūpnieciskajā ūdens attīrīšanā tas darbojas kā būtiska sastāvdaļa dažādos ķīmiskos sastāvos. Lai gan ūdens apstrāde ir lielākā poliakrilamīda pielietojuma nozare starptautiskā mērogā, tā ieviešana šajā jomā pašlaik pieaug iekšzemē.
Galvenās poliakrilamīda funkcijas ūdens attīrīšanā:
(1) Flokulanta devas samazināšana: ar nosacījumu, ka tiek ievēroti līdzvērtīgi ūdens kvalitātes standarti, izmantojot poliakrilamīdu kā koagulanta palīglīdzekli kopā ar citiem flokulantiem, var ievērojami samazināt kopējo nepieciešamo flokulantu daudzumu. (2) Ūdens kvalitātes uzlabošana. Gan dzeramā ūdens attīrīšanā, gan rūpniecisko notekūdeņu attīrīšanā kombinēta poliakrilamīda un neorganisko flokulantu izmantošana ievērojami uzlabo ūdens kvalitāti. (3) Uzlabota floku izturība un nosēšanās ātrums: poliakrilamīds veido floku, kam raksturīga augsta konstrukcijas izturība un izcilas nosēšanās īpašības; tas paātrina cieto{5}šķidruma atdalīšanas ātrumu un atvieglo dūņu atūdeņošanas procesu. (4) Korozijas un nogulsnēšanās novēršana cirkulējošās dzesēšanas sistēmās: poliakrilamīda lietošana ļauj būtiski samazināt neorganisko flokulantu devu, tādējādi novēršot neorganisko vielu nogulsnēšanos uz iekārtu virsmām un mazinot iekārtu koroziju un katlakmens veidošanos.
Pielietojumi eļļas ieguvē
Poliakrilamīds ir daudzpusīga ķīmisko attīrīšanas līdzekļu klase, ko plaši izmanto visā naftas ieguves dzīves ciklā,{0}}īpaši urbšanā, cementēšanā, urbuma pabeigšanā, urbuma pārklāšanā, hidrauliskajā sašķelšanā, paskābināšanā, ūdens iesmidzināšanā, ūdens slēgšanā un profila kontrolē, kā arī uzlabotas eļļas atgūšanas (terciārās reģenerācijas) darbībās. Tam ir īpaša nozīme urbšanas, ūdens aizslēgšanas un profila kontroles, kā arī uzlabotas naftas ieguves jomās. Poliakrilamīda ūdens šķīdumiem ir augsta viskozitāte, un tiem piemīt lieliskas biezināšanas, flokulācijas un reoloģiju modificējošas īpašības; līdz ar to tos izmanto naftas ieguves operācijās kā naftas-izstumšanas līdzekļus un urbšanas šķidruma modifikatorus. Lai palielinātu jēlnaftas atgūšanas ātrumu, naftas ieguves vidējā un vēlīnā posmā manā valstī pašlaik galvenokārt tiek popularizētas polimēru appludināšanas un trīskāršo savienojumu applūšanas tehnoloģijas. Injicējot poliakrilamīda ūdens šķīdumu, tiek uzlabota eļļas -un{10}}ūdens plūsmas attiecība, tādējādi palielinot jēlnaftas saturu saražotajos šķidrumos. Poliakrilamīda pievienošana terciārās naftas atgūšanas laikā palielina naftas{12}}izspiešanas spējas, novērš ūdens novadīšanu (priekšlaicīgu izrāvienu) naftas rezervuārā un galu galā palielina kopējo naftas atradnes reģenerācijas ražu. Ķīnas naftas rūpniecība ir lielākais poliakrilamīda patērētājs; tehnoloģiskie sasniegumi poliakrilamīda jomā ir veicinājuši Ķīnas naftas nozares izaugsmi, savukārt nozares prasības ir paātrinājušas tehnoloģisko inovāciju un attīstības tempu pašā poliakrilamīda nozarē.
Papīra ražošanas lietojumprogrammas
Papīra ražošanas nozarē poliakrilamīds tiek plaši izmantots kā aiztures līdzeklis, drenāžas līdzeklis un izlīdzināšanas līdzeklis, lai uzlabotu papīra kvalitāti, uzlabotu celulozes vircas atūdeņošanas veiktspēju un palielinātu smalko šķiedru un pildvielu aiztures ātrumu. Šāda izmantošana palīdz samazināt izejvielu patēriņu un samazināt vides piesārņojumu. Turklāt, ja to izmanto kā disperģētāju, tas uzlabo papīra loksnes viendabīgumu. Poliakrilamīds pilda divas galvenās funkcijas papīra ražošanas nozarē: pirmkārt, tas palielina pildvielu, pigmentu un citu piedevu aiztures ātrumu, tādējādi samazinot izejvielu zudumus un vides piesārņojumu; otrkārt, tas uzlabo papīra fizisko izturību. Poliakrilamīda pievienošana celulozes vircai palielina smalko šķiedru un pildvielas daļiņu aiztures ātrumu uz stieples sieta, vienlaikus paātrinot celulozes atūdeņošanas procesu. Darbības mehānisms ietver daļiņu flokulāciju celulozes iekšienē,{5}}ko veicina lādiņa neitralizēšana vai savienošanas efekti,{6}}kas ļauj tām saglabāties uz filtra auduma. Šo floku veidošanās arī atvieglo ūdens filtrēšanu no celulozes, tādējādi samazinot šķiedru zudumu "baltajā ūdenī", mazinot vides piesārņojumu un uzlabojot filtrēšanas, sedimentācijas un citu apstrādes iekārtu darbības efektivitāti.
Medicīniskie materiāli
Poliakrilamīda gēls ir paredzēts dažādiem medicīniskiem nolūkiem, tostarp lietošanai kā granulācijas-veicinošs līdzeklis, kas nav -trombīns-, ķirurģisks materiāls, izejmateriāls kontaktlēcām un ārējais pārklājuma materiāls mikrokapsulām. To izmanto arī augstas kvalitātes hemostatisko aizbāžņu, higiēniskās paketes un zīdaiņu autiņbiksīšu ražošanā. Poliakrilamīda daļiņas, kuru izmēri svārstās no vairākiem simtiem līdz dažiem desmitiem mikrometru, var izmantot kā hromatogrāfiskus iepakojuma materiālus (piemēram, gēla hromatogrāfijas kolonnām), kas ļauj efektīvi atdalīt globulāros proteīnus, piemēram, citohromu. Tas nodrošina arī turpmākus pakārtotus procesus, piemēram, olbaltumvielu atsālināšanu un koncentrēšanu. Ar Manniha reakciju L-prolīns vai L-hidroksiprolīns caur metilēna tiltiem tiek ievadīts poliakrilamīda sveķu amīda sānu ķēdēs; turpmāka koordinācija ar vara joniem rada hirālu ligandu sveķus, kas spēj efektīvi izdalīt virkni DL-aminoskābju. Turklāt, ja hirālās aminoskābes tiek kompleksā ar vara joniem uz polivinilamīna sveķiem (kas iegūts, izmantojot Hofmaņa degradāciju), iegūtais materiāls kalpo kā stacionāra fāze ligandu apmaiņas hromatogrāfijai; tas ļauj izšķirt dažādas aminoskābes, -uzrādot īpašu efektivitāti aromātisko aminoskābju atdalīšanā,{16}}kamēr polimēra mugurkaula ļoti hidrofilais raksturs ievērojami samazina atdalīšanas laiku.
Citas nozares:
Pārtikas rūpniecībā to izmanto cukurniedru sulas dzidrināšanai un sīrupa fosfāta -flotācijas ekstrakcijai niedru un biešu cukura ražošanas laikā. To izmanto arī fermentācijas buljonu flokulācijai un dzidrināšanai fermentu preparātiem. Turklāt to izmanto barības olbaltumvielu atgūšanai, -nodrošinot izcilu stabilitāti un veiktspēju,-kur ir pierādīts, ka atgūtajam proteīna pulverim nav negatīvas ietekmes uz vistu izdzīvošanas rādītājiem, svara pieaugumu vai olu ražošanu. Citi pielietojumi ietver sintētisko sveķu pārklājumus; inženiertehniskie šuvju materiāli ūdens bloķēšanai; būvmateriālu rūpniecība (cementa kvalitātes uzlabošana, kalpo kā celtniecības līmvielas un darbojas kā šuvju pildvielas, remonta līdzekļi un ūdens{6}}bloķēšanas līdzekļi); augsnes uzlabošana; galvanizācijas nozare; un tekstilizstrādājumu apdrukas un krāsošanas nozare, cita starpā.
