פוליאקרילאמיד (PAM)
פוליאקרילאמיד (בקיצור PAM או PAAM), עם הנוסחה -[CH2CH]nCONH2-, הוא פולימר הנוצר מפילמור של מונומרים אקרילאמיד. כחומר סיכה, חומר השעיה, מייצב חימר, חומר עקירת שמן, מפחית אובדן מים וחומר עיבוי, נעשה שימוש נרחב בפוליאקרילאמיד בקידוח, החמצה, שבירה, סתימת מים, מלט, שחזור נפט משני ושלישוני, והוא שדה נפט חשוב מאוד. כִּימִי.
פוליאקרילמידים מסווגים כלא-יוני (NPAM), קטיוני (CPAM), אניוני (APAM) ואמפיוני (Amphionic PAM). הפוליאקרילאמיד האניוני משמש לעתים קרובות כתיקון קרקע לאדמה מעובדת וכחומר לבקרת שחיקה באתר. חומרים יוניים כמו מלח גורמים לפוליאקרילאמיד לשחרר את החומר הסופג שלו.
הפוליאקרילאמיד הוא פולימר גבוה בתמיסת מים עם פעילות פלוקולנט טובה יכול להפחית את התנגדות החיכוך בין נוזלים.
1. Flocculation: PAM יכול להפוך את החומר המושעה באמצעות נטרול חשמלי, לשחק את התפקיד של flocculation.
2. דבקות: ניתן לחבר את הזיהומים יחד כדי לזרז לתחתית.
3. חומר עיבוי: בנטרול תנאים חומציים יש אפקט עיבוי, אם ערך ה-PH הוא יותר מ-10 PAM הידרוליזה קלה.
אניון פוליאקרילאמיד (APAM)הוא אחד הפולימרים המסיסים במים הנפוצים ביותר. פוליאקרילאמיד אניוני (APAM) כוללים: משקל מולקולרי גבוה במיוחד (מעל 25 מיליון), משקל מולקולרי גבוה (עד 20 מיליון), משקל מולקולרי בינוני (כ-16 מיליון), תכולת מוצקים מעל 89 אחוז.
פוליאקרילאמיד לא-ניוני (NPAM) כוללים: משקל מולקולרי בינוני (מעל 15 מיליון), משקל מולקולרי נמוך (עד 8 מיליון), תוכן מוצק מעל 89 אחוז.
קטיון פוליאקרילאמיד (CPAM)הוא סוג של פוליאקרילאמיד בעל קבוצה פונקציונלית בעלת מטען חיובי, כגון אמינו או אמוניום רבעוני, מה שהופך אותו ליעיל ביותר בקשירה עם חלקיקים בעלי מטען שלילי, כגון חימר, סחף וחומרים אורגניים במים.
פוליאקרילאמיד אמפוטרי (ACPAM), בשל הכללתו המולקולרית של קבוצות קטיוניות ואניוניות, מציג ביצועים מעולים בנוסף למאפיינים של פלוקולנטים קטיוניים כלליים. ניתן להשתמש בסוג זה של קצף בטווח רחב של ערכי pH, עם יכולת סינון גבוהה יותר ותכולת לחות נמוכה יותר של העוגה. זה יכול לשמש גם עבור שטיפת חומצה חזקה של עפרות או לשחזור מתכות יקרות מזרזים חומציים המכילים מתכות.
| שם מוצר | משקל מולקולרי |
|
תוכן מוצק | אחוז מונומר שיורי | מראה חיצוני | ||||
|
800-2000מיליון | 10-50 אחוז | גדול או שווה ל-90 אחוז |
|
אבקה לבנה | ||||
| CPAM | 800-1200מיליון | 20-55 אחוז |
|
0.05 | אבקה לבנה | ||||
| NPAM |
|
|
|
0.05 | אבקה לבנה |
ניסוי צפצופים:
על פי המאפיינים של חומר מרחף, ריכוז וביצועי צפיפות של פוליאקרילאמיד, ניתן לחלק את המשקעים ל: משקעים טבעיים, משקעים של קצף, משקעים אזוריים. ריכוז החלקיקים המרחפים במשקעים אזוריים גבוה יותר (יותר מ-5000 מ"ג/ליטר), וההתיישבות של החלקיקים מושפעת מחלקיקים אחרים שמסביב, והמיקומים היחסיים של החלקיקים נשארים ללא שינוי, ויוצרים שקיעה משותפת שלמה, וישנה ברורה. ממשק מים-בוץ בינם לבין המים המובהרים. שיקוע אזורי התרחש הן במיכל שיקוע משני והן במיכל עיבוי בוצה.
כיצד פועל פוליאקרילאמיד בשדה הנפט?
פוליאקרילאמיד (PAM) הוא פולימר סינתטי מסיס במים בעל מגוון רחב של יישומים בתעשיית הנפט והגז. בשדה הנפט, PAM משמש כתוסף נוזל קידוח, משנה צמיגות, מפחית חיכוך וחומר פלקט.
תוסף נוזל קידוח: PAM מתווסף לנוזלי קידוח כדי להגביר את הצמיגות והיציבות של נוזל הקידוח. זה עוזר למנוע אובדן של נוזל קידוח לתוך תצורות נקבוביות וגם עוזר לשאת את הייחורים אל פני השטח.
משנה צמיגות: PAM יכול לשנות את הצמיגות של שמן ונוזלים על בסיס מים. כאשר מוסיפים לנוזל על בסיס שמן, זה יכול להגביר את הצמיגות ולספק סיכה טובה יותר. כאשר מוסיפים לנוזל על בסיס מים, זה יכול להפחית את הצמיגות ולשפר את תכונות הזרימה של הנוזל.
מפחית חיכוך: PAM יכול להפחית את החיכוך בין נוזל הקידוח לקיר הקידוח. זה עוזר למזער את הלחץ הנדרש להזרמת הנוזל, מה שעלול להוביל להפחתת הבלאי בציוד הקידוח.
פלוקולנט: PAM משמש גם כפלקולנט בשדה הנפט. זה עוזר להפריד בין מוצקים לנוזלים וניתן להשתמש בו כדי להסיר מוצקים מרחפים מהמים המופקים. זה יכול לעזור להפחית את ההשפעה הסביבתית של הפקת נפט ולהפוך את המים המופקים למתאימים לשימוש חוזר.
לסיכום, ל-PAM יש שימושים רבים בתחום הנפט ויכולה לסייע בשיפור היעילות והקיימות הסביבתית של הפקת נפט וגז.
יישום בתהליך ייצור נייר
תעשיית הנייר יכולה לשמש עבור חומר חוזק יבש של נייר, חומר שמירה, סיוע לסינון, שיפור איכות הנייר ויכולת ייצור הנייר.
APAM משמש גם ב-תהליך ייצור ניירליישום העיקרי של פוליאקרילאמיד בתעשיית הנייר שני היבטים: האחד הוא שיפור קצב השמירה של תוספים, פיגמנטים וכו', על מנת להפחית את אובדן חומרי הגלם וזיהום הסביבה; השני הוא לשפר את חוזק הנייר.
בשל המטרה השונה של PAM בשימוש בתעשיית הנייר, הדרישות למשקל המולקולרי היחסי ולתכולת קבוצת הקרבוקסיל (דרגת ההידרוליזה) של הפולימר שונות אף הן. אז ל-APAM יש שימוש נרחב בתהליך ייצור נייר.
