疏水改性聚丙烯酰胺在粘土表面吸附机理的研究

借鉴聚丙烯酰胺 (PAM)的浓度测定方法———浊度法作为疏水改性聚丙烯酰胺 (HMPAM)的浓度测定方法 ,通过实验发现疏水改性聚丙烯酰胺的浓度和其浊度之间存在良好的线性关系。研究了疏水改性聚丙烯酰胺和常规聚丙烯酰胺在粘土表面的吸附行为 ;通过两者的对比 ,分析了疏水改性聚丙烯酰胺在粘土表面的吸附机理。

盐度对疏水改性聚丙烯酰胺吸附行为的影响

选择性絮凝分选是微细粒矿物高效分选的重要手段之一.为了强化絮凝剂在亲水、疏水矿物表面的絮凝选择性,将疏水基团十六烷基二甲基烯丙基氯化铵(C16DMAAC)引入聚丙烯酰胺(PAM)分子链中合成了疏水改性聚丙烯酰胺(HMPAM),采用耗散型石英晶体微天平(QCM-D)研究了不同浓度K^(+)和Ca^(2+)对分散剂六偏磷酸钠(SHMP)和HMPAM在亲水和疏水化表面原位吸附行为的影响,并使用激光粒度分析仪分析了不同盐度下SHMP和HMPAM对硅微粉及疏水改性硅微粉粒径分布的影响.结果表明,不同盐度环境下HMPAM均呈现了较好的絮凝选择性.背景溶液分别为10 mmol·L^(-1)、100 mmol·L^(-1)KCl及1 mmol·L^(-1)CaCl_(2)时,QCM-D结果表明SHMP在疏水化表面均未形成吸附层,随后HMPAM在疏水化表面发生吸附,且随着盐度的增加,HMPAM的吸附量增大且吸附层的耗散性降低;背景溶液为10 mmol·L^(-1)CaCl_(2)时,SHMP也未抑制HMPAM在疏水化表面的吸附,形成了谐振频率变化(Δf)为-18.3 Hz的吸附层.相比,100 mmol·L^(-1)KCl时1 mmol·L^(-1)SHMP在SiO_(2)表面形成薄而致密的吸附层,随后抑制了HMPAM的吸附;10 mmol·L^(-1)CaCl_(2)中SHMP在SiO_(2)表面形成耗散的吸附层,随后10 mmol·L^(-1)CaCl_(2)冲洗过程中沉积了较为致密的吸附层,也抑制了HMPAM吸附.不同盐度下SHMP和HMPAM对硅微粉及疏水化硅微粉粒径分布的影响与QCMD试验结果相一致.本研究是选择性絮凝分选中絮凝剂选择与研发的重要研究基础.