Polyakrylamid PAM
Polyakrylamid (förkortat PAM eller PAAM), med formeln-[CH2CH]nCONH2-, är en polymer bildad från polymerisation av akrylamidmonomerer. Som smörjmedel, suspensionsmedel, lerstabilisator, oljeförskjutningsmedel, vattenförlustreducerare och förtjockningsmedel har polyakrylamid använts i stor utsträckning vid borrning, försurning, sprickbildning, vattenpluggning, cementering, sekundär och tertiär oljeutvinning och är ett mycket viktigt oljefält. kemisk.
Polyakrylamider klassificeras somicke-jonisk (NPAM), katjonisk (CPAM), anjonisk (APAM) och amfionisk (Amphonic PAM). Den anjoniska polyakrylamiden används ofta som jordförbättring för odlad mark och som ett medel för erosionskontroll på plats. Joniska ämnen som salt gör att polyakrylamiden släpper ut sitt absorberande ämne.
Flockningseffekt av PAM-produkter vid rening av avloppsvatten
Beroende på egenskaperna hos suspenderat material, koncentration och flockningsprestanda för polyakrylamid, kan nederbörd delas in i: naturlig nederbörd, flockningsutfällning, regional nederbörd. Koncentrationen av suspenderade partiklar i regional nederbörd är högre (mer än 5000mg/L), och sedimenteringen av partiklar påverkas av andra omgivande partiklar, och partiklarnas relativa positioner förblir oförändrade, vilket bildar en hel gemensam sjunka, och det finns en tydlig ler-vatten-gränssnittet mellan dem och det klarnade vattnet. Regional sedimentering skedde i både sekundär sedimentationstank och slamförtjockningstank.
Anjonisk polyakrylamid (APAM)omfatta: ultrahög molekylvikt (över 25 miljoner), hög molekylvikt (upp till 20 miljoner), medelmolekylvikt (cirka 16 miljoner), fast halt över 89 procent
är en vattenlöslig polymer som vanligtvis används vid vattenbehandling, papperstillverkning, mineralbearbetning och andra industriella tillämpningar. Det är en typ av polyakrylamid som har en negativt laddad funktionell grupp, såsom ett karboxylat eller sulfonat, fäst vid polymerens ryggrad.
APAM används ofta i vattenbehandlingsprocesser som ett flockningsmedel, vilket hjälper till att avlägsna suspenderade fasta ämnen och andra föroreningar från vatten. Det fungerar genom att bilda en bro mellan partiklar i vattnet, vilket får dem att klumpa ihop sig och sedimentera ur vattnet. APAM används också i papperstillverkningsprocessen för att förbättra pappersstyrkan och för att förbättra dränering och retention.
I allmänhet används APAM mer allmänt inom oljefältet på grund av dess effektivitet som flockningsmedel och dess förmåga att förbättra de reologiska egenskaperna hos borrvätskor. Men CPAM kan också vara effektivt i vissa tillämpningar och kan föredras i vissa fall. Valet av vilken typ av polyakrylamid som ska användas beror på de specifika behoven och förhållandena för oljefältsoperationen.
Nonjonisk polyakrylamid (NPAM) omfatta: medelmolekylvikt (över 15 miljoner), låg molekylvikt (upp till 8 miljoner), fast substansinnehåll över 89 procent
står för nonjonisk polyakrylamid, vilket är en typ av vattenlöslig polymer som liknar anjonisk polyakrylamid (APAM) men som inte har några laddade funktionella grupper. Det framställs genom polymerisation av akrylamidmonomerer i närvaro av ett nonjoniskt ytaktivt ämne.
NPAM har en hög molekylvikt och kan bilda stora molekylkedjor, vilket gör att det kan fungera som ett flockningsmedel i avloppsvattenrening, papperstillverkning och andra industriella processer. NPAM är särskilt effektivt för att behandla avloppsvatten som innehåller organiska och oorganiska partiklar, samt oljor och fetter.
Till skillnad från APAM är NPAM inte negativt laddat, så det adsorberas inte lika starkt på ytan av partiklar. Det kan dock fortfarande bilda broar mellan partiklar, vilket leder till bildandet av flockar som sätter sig ur lösningen.
NPAM anses allmänt säkert för användning i industriella och miljömässiga tillämpningar, men liksom APAM bör det hanteras med försiktighet för att förhindra inandning, förtäring eller kontakt med hud eller ögon. Långvarig exponering för höga koncentrationer av NPAM kan orsaka andningsproblem eller hudirritation.
Sammantaget är NPAM en användbar polymer för flockning och sedimentering i olika industriella processer, särskilt i applikationer där anjoniska polymerer kanske inte är lämpliga på grund av sin laddade natur
Katjonisk polyakrylamid (CPAM)
är en vattenlöslig polymer som används allmänt som flockningsmedel, koaguleringsmedel och förtjockningsmedel i olika industrier, såsom avloppsvattenrening, papperstillverkning, textil och gruvdrift. CPAM är en typ av polyakrylamid som har en positivt laddad funktionell grupp, såsom amino eller kvartärt ammonium, vilket gör den mycket effektiv för att binda till negativt laddade partiklar, såsom lera, silt och organiskt material i vatten.
Vid rening av avloppsvatten används CPAM som ett primärt koaguleringsmedel för att avlägsna suspenderade fasta ämnen, kolloider och organiskt material från avloppsvattnet. CPAM kan också användas som ett flockningsmedel för att aggregera de koagulerade partiklarna till större massor, som lätt kan separeras från vattnet genom sedimentering, flotation eller filtrering.
Vid papperstillverkning tillsätts CPAM till massan för att förbättra retentionen och dräneringen av fibrerna, vilket kan öka pappersstyrkan och minska produktionskostnaden. CPAM kan också användas som limningsmedel för att förbättra papperets vattenbeständighet.
I textil- och gruvindustrier används CPAM som förtjockningsmedel för att öka vätskans viskositet, vilket kan förbättra produktkvaliteten och minska produktionskostnaden. CPAM anses generellt vara säkert för användning i dessa industrier, men det bör hanteras med försiktighet eftersom det kan orsaka hudirritation eller andningsproblem om det kommer i kontakt med huden eller inandas.
Hur fungerar polyakrylamid i oljefält?
Polyakrylamid (PAM) är en syntetisk vattenlöslig polymer som har ett brett användningsområde inom olje- och gasindustrin. I oljefältet används PAM som en borrvätsketillsats, en viskositetsmodifierare, en friktionsreducerare och ett flockningsmedel.
Tillsats för borrvätska:PAM tillsätts till borrvätskor för att öka viskositeten och stabiliteten hos borrvätskan. Det hjälper till att förhindra förlust av borrvätska till porösa formationer och hjälper också till att bära borrklippet till ytan.
Viskositetsmodifierare:PAM kan modifiera viskositeten hos olja och vattenbaserade vätskor. När den tillsätts till en oljebaserad vätska kan den öka viskositeten och ge bättre smörjförmåga. När den tillsätts till en vattenbaserad vätska kan den minska viskositeten och förbättra vätskans flödesegenskaper.
Friktionsreducerare:PAM kan minska friktionen mellan borrvätskan och borrhålsväggen. Detta hjälper till att minimera det tryck som krävs för att cirkulera vätskan, vilket kan leda till ett minskat slitage på borrutrustning.
Flockningsmedel:PAM används också som flockningsmedel i oljefältet. Det hjälper till att separera fasta ämnen från vätskor och kan användas för att avlägsna suspenderade ämnen från producerat vatten. Detta kan bidra till att minska miljöpåverkan från oljeproduktion och göra det producerade vattnet lämpligt för återanvändning.
