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制糖厂专用聚丙烯酰胺
创建时间: 2017-08-11 15:55    作者 :www.hnyuemu.com    浏览次数:

在制糖厂中使甜菜或者甘蔗汁液澄清用聚丙烯酰胺PAM加入汁液中,会发生凝集。在制糖厂用到PAM的地方还有糖的提取、糖厂的污泥脱水、污水处理等工艺。比如用阴离子聚丙烯酰胺可以提取糖分。        
在我国制糖业种使用絮凝剂技术日益成熟,并且研发了多种新型气浮清净工艺流程。使我国的制糖工业的技术水平和絮凝剂各种品种性能不断的发展和提高。
        絮凝剂的种类有很多,但是其共性就是都是溶液中悬浮存在的微粒聚成大的絮状团。它们都是活性有机的高分子,而且主要分为以下三种:
        1.用天然的高分子有机物作为原材料,通过化学方法增加了其相对分子量和活性团。
        2.用现代先进的有机化工合成方法制得的聚丙烯酰胺系列产品。
        3.用天然的原料和聚丙烯酰胺共聚反应后制成的大分子有机物。
        将天然的高分子物质如淀粉、纤维素、壳聚糖等与丙烯酰胺进行接枝共聚,聚合物有良好的絮凝性能,或兼有某些特殊的性能。我厂的一些产品,曾在几个糖厂试用,有较好效果。
    现代生产的聚丙烯酰胺有多种不同阴离子度的产品,用户可根据需要和通过实际试验选用适当的品种,不需要再行水解,溶解以后即可使用。但是,由于习惯的原因,有些人仍将絮凝剂的溶解过程称为水解。应当注意,水解的含义是加水分解,是化学反应,PAM的水解有氨气放出;而溶解只是物理作用,无化学反应。两者的本质不同,不应混为一谈。目前还有一些糖厂的技术人员对此不了解,甚至按以前的概念错误操作。
          
        由于各个糖厂的原料成份和所用工艺常不同,最适用的絮凝剂品种可能不同,宜进行试验对比来选择使用。此外,还要考虑产品的溶解性能,宜选用较易溶解的产品。
    近年的聚丙烯酰胺产品多数是干粉,有效成份可按100%计算。它是白色粉末(或很细的颗粒),比重约0.8。较易吸潮,遇水易结成团块,其水溶液非常粘滑。它应存放于干燥阴凉之处,包装用的塑料袋在打开以后,要及时捆扎好袋口。
4、聚丙烯酰胺絮凝作用的机理:
    絮凝剂与微粒的作用就是通过化学吸附和物理网络这两种形式产生的。分子量较高、分子较长的 PAM,能吸附较多的微粒,形成网络的能力较强,故絮凝效能较好。同理,PAM分子中羧基的比例适当也很重要,因糖汁中的微粒多数带负电,PAM需要有适量的羧基通过钙离子架桥与它作用。但如果羧基含量太多,PAM分子本身负电过强,本身分子之间的相斥力过大,也不利于絮凝作用。
    除了碳酸法以外,糖液(蔗汁和糖浆)加PAM都是在加入磷酸和石灰乳中和以后。它们反应生成的磷酸钙沉淀是絮状物,能够捕集液相中的各种悬浮微粒形成稍大的颗粒。这称为第一次絮凝。在此基础上加PAM形成更大的絮凝物,称为第二次絮凝。良好的一次絮凝可以显著提高加PAM的二次絮凝的效果,并减少所需的PAM的数量;因为一次絮凝已经将各种微细的粒子初步凝聚,大大减少了粒子的总数,从而减少了PAM的负担。搞好一次絮凝是加PAM获得最佳效果的基础。
5、聚丙烯酰胺溶液的粘度
PAM 溶液是很粘稠的。分子量越高的PAM的溶液粘度越大。这是因为PAM大分子是长而细的链状体,在溶液中运动的阻力很大。粘度的实质是反映溶液内磨擦力的大小,亦称为内磨擦系数。各种高分子有机物的溶液的粘度都较高,并随分子量升高而增大。测定高分子有机物分子量的一种方法,就是测定一定浓度溶液在一定条件下的粘度,再按一定的公式计算其分子量,称为“粘均分子量”。
    PAM溶液的粘度要用专门的仪器测定。根据我们多年的经验,还可以用两种简易的方法来观察。
 1、将玻璃棒放入PAM溶液中稍为搅拌后轻轻拉起,观察玻璃棒末端形成的粘液丝的长度。浓度0.05~0.1%的PAM溶液,良好者能形成10~15cm或更长的外观如蜘蛛丝的细丝,可随空气飘动;而较差者形成的丝很短,甚至不能成丝。
 
2、用小瓶装PAM溶液,将瓶倾侧使溶液缓慢流下,然后暂停倾泻,观察液流末端形成的粘液丝的状态。良好的PAM溶液能形成很长的细丝。用这种观察方法还可以看到PAM的溶解是否已完全和均匀一致。未完全均一化的溶液,在倾泻流出时可明显看到液流忽粗忽细,或有珠状或纺锤形的流出物。这种未完全分散均匀的PAM溶液的使用效果不好,容易粘附在滤布或设备的表面上,产生副作用。
现在,不少糖厂车间所用的聚丙烯酰胺溶液的粘度相当低,不能形成丝。为弄清此问题,可以取该种絮凝剂在化验室用蒸馏水在常温下用低速搅拌开制同一浓度的溶液。如果这种溶液的粘度高,就说明车间的配制方法有问题。如果化验室开的溶液的粘度也不高,就不要再用这种产品。 最好将化验室和车间分别配制的两种PAM溶液做模拟工艺实验,对比它们的效果(如加入二次加热汁中测定沉降速度),更能说明问题。
        在国内外制糖厂使用最为广泛的絮凝剂就是聚丙烯酰胺系列产品,这类产品的发展很快,可以应用在多种制糖工业的工艺流程中。制糖厂使用的各种絮凝剂都是采用一定比例的丙烯酰胺和丙烯酸钠共聚的高分子产物。因此在所有的絮凝剂当中,聚丙烯酰胺无疑是最具发展力前景的。

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