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聚丙烯酰胺

       聚丙烯酰胺作為潤(rùn)滑劑、懸浮劑、粘土穩(wěn)定劑、驅(qū)油劑、降失水劑和增稠劑，在鉆井、酸化、壓裂、堵水、固井及二次采油、三次采油中*了廣泛應(yīng)用,是一種*為重要的油田化學(xué)品,由于聚合氯化鋁PAC反應(yīng)時(shí)間很短，所以加入后需要強(qiáng)烈的混合，PAM作用時(shí)間要長(zhǎng)，混合注意先強(qiáng)后弱——先強(qiáng)是為了混合均勻后弱是為了避免破壞絮體,降阻性：PAM能有效地降低流體的摩擦阻力，水中加入微量PAM就能降阻50-80%,溫度是分子無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)激烈程度的反映，分子的運(yùn)動(dòng)需克服分子間的相互作用力，而分子間的相互作用，如分子間氫鍵、內(nèi)摩擦、擴(kuò)散、分子鏈取向、纏結(jié)等，直接影響粘度的大小，故高聚物溶液的粘度會(huì)隨溫度發(fā)生變化,溶解顆粒狀聚合物的水應(yīng)該是干凈（如自來(lái)水），不能是污水,經(jīng)過(guò)選擇聚丙烯酰胺的分子量能夠調(diào)整絮團(tuán)的大小,在適宜的低濃度下，聚丙烯酰胺溶液可視為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，鏈間機(jī)械的纏結(jié)和氫鍵共同形成網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)；濃度較高時(shí)，由于溶液含有許多鏈一鏈接觸點(diǎn)，使得PAM溶液呈凝膠狀,按其平均分子量可分為低分子量(<100萬(wàn))、中分子量(200~400萬(wàn))和高分子量(>700萬(wàn))三類,內(nèi)摩擦阻力與聚合物的結(jié)構(gòu)、溶劑的性質(zhì)、溶液的濃度及溫度和壓力等因素有關(guān)，它的數(shù)值越大，表明溶液的粘度越大,加藥點(diǎn)、加藥量、加藥時(shí)間以及混合強(qiáng)度需要實(shí)驗(yàn)確定，切記千萬(wàn)不能把他們兩種藥劑放在一起使用，否則會(huì)影響效果，增大使用成本。
       聚丙烯酰胺溶液粘度隨水解時(shí)間的延長(zhǎng)而改變，水解時(shí)間短，粘度較小，這可能是由于高聚物還來(lái)不及形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)所致；水解時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，粘度下降，這是聚丙烯酰胺在溶液中結(jié)構(gòu)發(fā)生松解所致,聚丙烯酰胺的溶解：溶解良好才能充分發(fā)揮絮凝作用,含量相當(dāng)?shù)蜁r(shí)，聚合物溶液可視為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，鏈間機(jī)械纏結(jié)和氫鍵共同形成網(wǎng)的節(jié)點(diǎn),PAC與PAM聯(lián)合使用就是讓PAC先完成中和電荷/膠體脫穩(wěn)形成細(xì)小絮體之后，進(jìn)一步加大絮體體積有利于充分沉淀,由于聚丙烯酰胺結(jié)構(gòu)單元中含有酰胺基、易形成氫鍵、使其具有良好的水溶性和很高的化學(xué)活性，易通過(guò)接枝或交聯(lián)*支鏈或網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的多種改性物，在石油開(kāi)采、水處理、紡織、造紙、選礦、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)等行業(yè)中具有廣泛的應(yīng)用，有“百業(yè)助劑”之稱,顆粒狀聚丙烯酰胺絮凝劑不能直接投加到污水中,聚合物溶液濃度的選擇，建議為0.1%-0.3%，即1升水中加1g-3g聚合物粉劑,PAM水溶液與許多能和水互溶的有機(jī)物有很好的相容性，對(duì)電解質(zhì)有很好的相容性，對(duì)氯化胺、硫酸鈣、硫酸銅、氫氧化鉀、碳酸鈉、硼酸鈉、硝酸鈉、磷酸鈉、硫酸鈉、氯化鋅、硼酸及磷酸等物質(zhì)不敏感。
       絮團(tuán)太小會(huì)影響排水的速度，絮團(tuán)太大會(huì)使絮團(tuán)約束較多水而降低泥餅干度,有機(jī)溶劑的溶解性有限，往往需要加熱，否則無(wú)多大應(yīng)用價(jià)值,PAM水溶液與許多能和水互溶的有機(jī)物有很好的相容性，對(duì)電解質(zhì)有很好的相容性，對(duì)氯化胺、硫酸鈣、硫酸銅、氫氧化鉀、碳酸鈉、硼酸鈉、硝酸鈉、磷酸鈉、硫酸鈉、氯化鋅、硼酸及磷酸等物質(zhì)不敏感,強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、高含鹽的水不適于用來(lái)配制,聚丙烯酰胺的主鏈上帶有大量的酰胺基，化學(xué)活性很高，可以改性制取許多聚丙烯酰胺的衍生物，產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于造紙、選礦、采油、冶金、建材、污水處理等行業(yè),國(guó)外主要應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)樗幚怼⒃旒?、礦山、冶金等；國(guó)內(nèi)目前用量*的是采油領(lǐng)域，用量增長(zhǎng)*快的是水處理領(lǐng)域和造紙領(lǐng)域,常溫的水即可，一般不需要加溫,聚丙烯酰胺為白色粉末或者小顆粒狀物，密度為1.32g/cm3(23度），玻璃化溫度為188°，軟化溫度近于210度，一般方法干燥時(shí)含有少量的水，干時(shí)又會(huì)很快從環(huán)境中吸取水分，用冷凍干燥法分離的均聚物是白色松軟的非結(jié)晶固體，但是當(dāng)從溶液中沉淀并干燥后則為玻璃狀部分透明的固體，完全干燥的聚丙烯酰胺PAM是脆性的白色固體，商品聚丙烯酰胺干燥通常是在適度的條件下干燥的，一般含水量為5%~15%，澆鑄在玻璃板上制備的高分子膜，則是透明、堅(jiān)硬、易碎的固體,水溫提高溶解速度加快，但40℃以上會(huì)使聚合物加快降解，影響使用效果。