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采用水溶液聚合法合成了淀粉-丙烯酰胺非离子共聚物及淀粉-丙烯酰胺-甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵阳离子共聚物,用红外光谱、差热分析等手段表征了淀粉接枝非离子和阳离子共聚物,结果表明,丙烯酰胺单体及DMC单体已经成功接枝在淀粉上,合成的淀粉接枝共聚物符合预期结构,将其应用于煤泥水絮凝试验,取得了良好的处理效果。
以过硫酸钾/亚硫酸氢钠为引发剂,采用水溶液聚合法,在淀粉-丙烯酰胺二元共聚体系中,加入阳离子型单体甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵,研究了原料配比、反应温度、反应时间、引发剂浓度对接枝率、接枝效率的影响。结果表明,在引发剂浓度为3mmol/L,混合单体与淀粉质量比2.5∶1,单体质量(DMC∶AM)比为1∶3,反应温度50℃,反应时间4h的条件下,产品接枝率85%,接枝效率74%。聚合反应机理研究表明,淀粉与丙烯酰胺单体的接枝聚合反应过程符合自由基加聚反应机理,接枝共聚反应的链终止既有双基终止,又有初始自由基终止。
以过硫酸钾/亚硫酸氢钠为引发剂,淀粉与丙烯酰胺在水溶液中进行接枝共聚反应,合成了淀粉接枝丙烯酰胺二元聚合物,考察研究了原料配比、反应温度、反应时间、引发剂浓度对单体转化率、接枝率、接枝效率的影响。结果表明,引发剂为0.6g/L,单体与淀粉质量比2.3,反应温度60℃,反应时间3h的条件下,产品接枝率80%,接枝效率78%。
在比较淀粉接枝共聚物产品和常用的煤泥絮凝剂产品的基础上,将产品应用于煤泥水絮凝过程,表明合成絮凝剂的絮凝效果均优于目前常用的几种絮凝剂。考察了絮凝剂用量对沉降速度、透光率、过滤时间等指标的影响。结果表明,St-g-AM-DMC用量在20mg/L,煤泥水透光率为95%;用量在18mg/L时,最大沉降速度为5.4mm/s;絮凝剂St-g-AM用量为15mg/L,透光率为82%;用量在13mg/L时,煤泥水的沉降速度最大为4.5mm/s;能够满足煤泥絮凝分离生产要求。通过比较,St-g-AM-DMC的絮凝效果更优于St-g-AM,表现在PH值适用范围广、絮凝时间短,透光率高。