ANYONİK POLİELEKTROLİT

Anyonik polielektrolit = Anyonik Poliakrilamid = Akrilamid bazlı polimer

ANYONİK POLİELEKTROLİT NEDİR?
Suda çözünür polimerler, çok geniş bir endüstriyel uygulama yelpazesinde bulunur.
Bunların önemli bir sınıfı, polimer zinciri boyunca negatif yükler taşıyan ve anyonik polielektrolitler olarak adlandırılan akrilamid bazlı polimerlerdir.

Anyonik polielektrolitler, topaklaştırıcılar, reoloji kontrol maddeleri ve yapıştırıcılar olarak yaygın şekilde kullanılmaktadır.

Anyonik polielektrolitler, özellikle petrol sahası operasyonlarında, geliştirilmiş yağ geri kazanımı için viskozite kontrol maddeleri olarak ve daha az derecede yağlama, atık su geri kazanımı ve petrol içeren kayalarda petrol geçiş kanalları açmak için kullanılan mühendislik sıvılarında kullanılır.
Kağıt üretimi, madenciliği ve su arıtma işlemleri de sulu dispersiyonlarda katıları topaklaştırmak için akrilamid bazlı polimerlerin kullanımından yararlanır.

Anyonik PoliElektrolit Kullanım Alanları:
Kimyasal atıksu arıtma tesislerinde anyonik polielektrolit atığın cinsine göre su ile çözelti haline getirilerek uygulanır.

Anyonik Polielektrolit, biyolojik arıtma proseslerinden kaynaklanan çamurların susuzlaştırılmasında kullanılan bir polimer türüdür.
Anyonik Polielektrolit içme suyu ve atık su arıtımında, Kağıt Sanayi, Petrol Sanayi, Madencilik, Tarım, Tekstil, Kozmetik sanayinde kullanılmaktadır.

Anyonik Poli Elektrolit, şeker işlemede doğaçlama filtrasyon ve saflaştırma işlemleri için özel olarak tasarlanmıştır.
Bu organik bazlı kopolimer pıhtılaştırıcı, katıları pıhtılaştıran ve anında topak oluşturan karmaşık sistemlerde etkilidir.
Bu ürün, her türlü pH aralığı ile uyumlu hale getirmek için daha dikkatli işlenir.

Anyonik Polielektrolit Tozu, inorganik askıda katı maddeleri, atık suyu çökeltmek için doğrudan filtrasyon işleminde koyulaştırıcı olarak kullanılacak orta anyonik yüklü bir toz polielektrolittir.

Anyonik pıhtılaştırıcılar
Anyonik poliakrilamidler, diğer şeylerin yanı sıra su arıtma ve proses suyu geri dönüşümü için kullanılır.
Anyonik poliakrilamidlerin çok yüksek moleküler ağırlıklara polimerize edilmesi daha kolaydır.

ATAMAN KİMYA, anyonik yük yoğunluğu %0-100 arasında değişen anyonik toz flokülantlar / poliakrilamidler (ADPolyacrylamide) satışı yapmaktadır.
ATAMAN ayrıca standart bir aralıkta artı son derece yüksek moleküler ağırlıkta anyonik ters emülsiyon (AEPolyakrilamit) topaklayıcıları da sunar.

Anyonik Polielektrolit, nötr ve alkali ortamlarda yüksek polimer elektrolit özellikleri sunar.
İyi flokülasyon ile sıvı arasındaki sürtünme direncini azaltabilir ve madencilik endüstrilerinde ve su arıtma vb.

Anyonik Polielektrolit Uygulamaları:
(1) Floküle edici bir madde olarak, esas olarak endüstriyel katı-sıvı ayırma işleminde, çökeltme dahil olmak üzere, berraklaştırma, konsantre etme ve çamur susuzlaştırma işlemlerini yapmak için kullanılır.
Tüm ana sektörler için uygulamalar şunlardır: Kentsel Kanalizasyon Arıtma, Kağıt, Gıda İşleme, Petrokimya, Metalurjik İşleme, Boyama ve Şeker ve her türlü endüstriyel atık su arıtma.

(2) Kağıt endüstrisinde, Anyonik Polielektrolit kuru mukavemet maddeleri, tutma maddesi, filtre yardımcısı olarak kullanılabilir.
Anyonik Polielektrolit, kağıt kalitesi olarak büyük ölçüde geliştirilebilir, kağıdın fiziksel gücünü arttırır ve lif kaybını azaltır, aynı zamanda beyaz suyun arıtılmasında da kullanılabilir, mürekkep giderme işleminde önemli bir topaklanma oynayabilir.

(3) Anyonik Polielektrolit, maden endüstrisinde atık su arıtıcı olarak kömür yıkamada kullanılabilir.

(4) CMC ile uyumlu ve belirli bir miktarda kimyasal yapıştırıcı eklenmiş petrol sahası profili kontrol ve su tıkama maddesi.
Anyonik Polielektrolit, petrol sahası profili kontrol ve su tıkama maddesi olarak kullanılabilir.
Anyonik Polielektrolit, petrol gazı sondaj kimyasalı üretimini iyileştirmek için EOR (Enhanced Oil Recovery) işlemi için çamur katkı maddesi olarak da kullanılabilir.
Petrol sahasında, Anyonik Polielektrolit bir tür çamur katkı maddesidir.
Anyonik Polielektrolit, suyun viskozitesini arttırmak ve su taşma işleminin etkinliğini arttırmak için kullanılır.

Anyonik poliakrilamid (APAM), bir tür poliakrilamiddir (PAM) ve sülfonik asit, fosforik asit veya karboksilik asitin fonksiyonel gruplarını içeren elektronegatif gösterir.
. Daha fazla yük nedeniyle, polimerin moleküler zinciri suda daha fazla gerilebilir, bu da adsorpsiyon kapasitesini artıracak ve asılı partiküllerin uzaklaştırılması için köprü oluşturacaktır.
. APAM ve asılı parçacıklar arasındaki temel etkileşim statik elektrik, hidrojen bağı veya kovalent bağdır.
. Yüksek moleküler ağırlığa ve iyi çözünürlük özelliğine sahip anyonik poliakrilamid, önemli bir topaklaştırıcı türü olabilir. Ve iyi flokülasyon performansı nedeniyle su arıtımında yaygın olarak kullanılmaktadır.
. Genel olarak, polisakarit polimerin moleküler ağırlığı, içsel viskozite ile belirlenir.
. Buna göre APAM'ın içsel viskozite ve çözünürlük özelliğinin nasıl geliştirileceği polimerizasyondaki en kritik noktadır.
APAM'ın hazırlık teknolojisi ve uygulama ilerlemesine ilişkin kapsamlı literatür araştırmasına dayanarak, geçmiş akademik araştırma ilerlemesinin ayrıntılı bir analizinin ve incelemesinin, sentez teknolojisinin hızlı gelişimi ile değerli olabileceği bulunabilir.
Homopolimerizasyon posthidroliz işlemi, homopolimerizasyon kohidroliz işlemi, kopolimerizasyon yaklaşımı, ters emülsiyon polimerizasyonu, çökeltme polimerizasyonu ve radyasyon polimerizasyonu APAM'ın altı ana sentez teknolojisidir.

.

ANYONİK POLİELEKTROLİT NASIL ÜRETİLİR?

ANYONİK POLİELEKTROLİT, akrilamid ve türevlerinin yığın, çözelti, çökeltme, süspansiyon, emülsiyon ve kopolimerizasyon teknikleri yoluyla serbest radikal polimerizasyonu ile yapılır.
Bunların arasında çözelti polimerizasyonu, toplu polimerizasyonda sıcaklık ve çalkalama kontrolündeki zorluk ve süspansiyon, emülsiyon ve çökeltme polimerizasyonu için sürfaktanların ve çözücülerin maliyeti nedeniyle tercih edilen bir tekniktir.
Anyonik polimerler, sulu dispersiyonlardaki partiküllerle, dispersiyonların stabilitesine veya instabilitesine yol açan çeşitli şekillerde etkileşime girebilir.
Katı-sıvı fazlardaki parçacıklar, topaklanmayı teşvik eden ve kararsızlaşmaya neden olan üç ana mekanizma yoluyla kararsızlaştırılabilir.
Bu mekanizmalar polimer köprüleme, yük nötrleştirme ve polimer adsorpsiyonudur.
Katı-sıvı fazlardaki parçacıklar, hem elektrostatik hem de sterik itme kuvvetleri yoluyla anyonik polimerler tarafından stabilize edilebilir.

Başvuru
Servis suyunun arıtılması
Nehir suyunun ve endüstriyel suyun arıtılması ve filtrasyonu.
Endüstriyel su arıtımından kaynaklanan çamurun yoğuşması ve dehidrasyonu.

Proses arıtma
Kimyasal
1. Magnezyum klinker (Mgo) imalat sürecinde magnezyum hidroksitin çökeltilmesi ve yoğunlaştırılması.
2. Fosforik asit çözeltisinin arıtılması.

madencilik
1. Bakır, çinko, sülfit cevherlerinin balçıklarının çökelmesi.
2. Sümük ve kömür tozunun filtrelenmesi.

Yağ
1. Geliştirilmiş yağ geri kazanımı.

kremalı
1. Yaş tip çimento üretiminde şerbetin yoğuşması, çökelmesi.

Atık su arıtma
Kağıt hamuru ve kağıt
1. Beyaz su, çelik ve metalin geri kazanılması ve arıtılması
2. Yüksek fırın tozu içeren kanalizasyonun arıtılması.
3. Metal kaplamadan kanalizasyonun arıtılması.
4. Metallerin asitle temizlenmesinden kaynaklanan atık su arıtımı.

Kimyasal
1. Kırmızı oksit üretiminden kaynaklanan kanalizasyonun arıtılması.

Tekstil
1. Yün yıkamadan kaynaklanan kanalizasyonun arıtılması.
2. Kanalizasyonun boyamadan arıtılması.

madencilik
1. Madencilik sürecinden kaynaklanan kanalizasyonun arıtılması.
2. Kömür yıkama işlemi.

Şantiye erozyonu ve tortu kontrolü (ESC) uygulamalarında kullanılan poliakrilamidler (Polyacrylamides), monomer akrilamidin polimerizasyonu ile oluşan, yüksek moleküler ağırlıklı, suda çözünür moleküller grubudur.
Anyonik Poliakrilamid, akrilamid bir anyonik komonomer ile polimerleştirildiğinde üretilir.
Suda çözünür Poliakrilamidler, atık su ve içme suyu arıtımında, kağıt hamuru ve kağıt endüstrisinde, su ürünleri yetiştiriciliğinde ve diğer birçok endüstriyel süreçte katı sıvı ayrımlarını kolaylaştırmak için onlarca yıldır kullanılmaktadır.
Polimer bazlı su arıtma, endüstriyel uygulamalarda iyice yerleşmiş bir teknik olsa da, inşaat atıklarının arıtılması bu teknolojinin daha yeni ve daha az yerleşmiş bir kullanımıdır.
Bugün şantiye tortu yönetiminde kullanılmak üzere pazarlanan birkaç anyonik Poliakrilamid bazlı ürün bulunmaktadır.
Bu ürünler, erozyon kontrolü, tortu yüklü akışın arıtılması ve havuz temizliği sırasında ıslak tortunun temizlenmesi için uygulanabilir.
Toprak kaybını en aza indirmek ve askıda tortuların yerleşmesini iyileştirmek için çoklu bariyer yaklaşımının bir parçası olarak diğer en iyi yönetim uygulamalarıyla birlikte kullanılmak üzere tasarlanmıştır.

POLİELEKTROLİT NEDİR?
Polielektrolitler, tekrar eden birimleri bir elektrolit grubu taşıyan polimerlerdir.
Polikatyonlar ve polianyonlar polielektrolitlerdir.
Bu gruplar, sulu çözeltilerde (su) ayrışarak polimerleri yüklü hale getirir.
Polielektrolit özellikleri bu nedenle hem elektrolitlere (tuzlar) hem de polimerlere (yüksek moleküler ağırlıklı bileşikler) benzerdir ve bazen polisaltlar olarak adlandırılır.
Tuzlar gibi, çözeltileri de elektriksel olarak iletkendir. Polimerler gibi, çözeltileri de genellikle viskozdur.
Yumuşak madde sistemlerinde yaygın olarak bulunan yüklü moleküler zincirler, çeşitli moleküler düzeneklerin yapısını, kararlılığını ve etkileşimlerini belirlemede temel bir rol oynar.
İstatistiksel özelliklerini tanımlamaya yönelik teorik yaklaşımlar, elektriksel olarak nötr emsallerinden çok farklıdır, teknolojik ve endüstriyel alanlar ise benzersiz özelliklerinden yararlanır.
Birçok biyolojik molekül polielektrolittir.

POLİELEKTROLİT ÇEŞİTLERİ VE KULLANIM ALANLARI :
Pıhtılaştırıcı olarak pratik olarak uygulanan polielektrolitler, esas olarak suda çözünür poliakrilamidlerdir.
Polielektrolitler, polimer zinciri boyunca bulunan fonksiyonel grupların yapısına göre katyonik, anyonik ve iyonik olmayan olarak sınıflandırılır.
Bunlar arasında baskın olan, akrilamid ve akrilatın poliakrilamid kopolimerleri veya amonyum grupları içeren monomerlerdir.

Polielektrolitler, çoğunlukla sulu çözeltilerin ve jellerin akış ve stabilite özelliklerini değiştirmekle ilgili birçok uygulamaya sahiptir.
Örneğin, bir koloidal süspansiyonu kararsız hale getirmek ve topaklanmayı (çökelme) başlatmak için kullanılabilirler.
Nötr parçacıklara bir yüzey yükü vermek için de kullanılabilirler ve sulu çözelti içinde dağılmalarını sağlarlar.
Bu nedenle genellikle koyulaştırıcılar, emülgatörler, yumuşatıcılar, berraklaştırıcı maddeler ve hatta sürüklenmeyi azaltıcılar olarak kullanılırlar.
Su arıtımında ve yağ geri kazanımında kullanılırlar. Birçok sabun, şampuan ve kozmetik, polielektrolit içerir.
Ayrıca birçok gıdaya ve beton karışımlarına (süperakışkanlaştırıcı) eklenirler.
Gıda etiketlerinde görünen bazı polielektrolitler pektin, karagenan, aljinatlar ve karboksimetil selülozdur.
Sonuncusu hariç tümü doğal kökenlidir. Son olarak, çimento da dahil olmak üzere çeşitli malzemelerde kullanılırlar.

Bazıları suda çözünür olduğundan, biyokimyasal ve tıbbi uygulamalar için de araştırılırlar.
İmplant kaplamaları, kontrollü ilaç salınımı ve diğer uygulamalar için biyouyumlu polielektrolitlerin kullanımına ilişkin şu anda çok sayıda araştırma bulunmaktadır.
Bu nedenle, yakın zamanda, polielektrolit kompleksinden oluşan biyouyumlu ve biyolojik olarak parçalanabilir makro gözenekli malzeme tarif edildi; burada malzeme, memeli hücrelerinde ve kas benzeri yumuşak aktüatörlerde mükemmel çoğalma sergiledi.

POLİELEKTROLİTLER, polimer zinciri boyunca iyonik yük taşıyan suda çözünür polimerlerdir.
Yüke bağlı olarak, bu polimerler anyonik veya katyoniktir.
Polielektrolitler, çok çeşitli moleküler ağırlıklarda ve yük yoğunluklarında mevcuttur.
Akrilamidin homo polimerleri de yük taşımamalarına rağmen polielektrolit ailesine dahildir.
Bunlar noniyonik olarak adlandırılır.
Polielektrolitler, su arıtma, yağ geri kazanımı, renk giderme, kağıt yapımı, mineral işleme vb. gibi geniş bir uygulama yelpazesine sahiptir. Polielektrolitler , moleküler ağırlığa bağlı olarak hem topaklaştırıcı hem de topaklaştırıcıdır.¬
Bir topaklaştırıcı, esasen bir katı sıvı ayırıcı madde iken, bir ¬topaklaştırıcı, bir dağıtma maddesidir.

FLOKULANTLAR NASIL ÇALIŞIR?
Stokes Yasası, sıvı bir ortamda asılı duran küresel parçacıkların parçacık yarıçapının dördüncü kuvvetiyle orantılı bir oranda çöktüğünü öngörür. Böylece büyük parçacıklar, küçük olanlardan çok daha hızlı yerleşir. Parçacıkların çoğu, sulu çözeltide asılıyken net bir negatif yüzey yüküne sahiptir.
Bu, aşağıdaki gibi faktörlerden kaynaklanır:
a) Kurucu iyonların parçacık yüzeyinde eşit olmayan dağılımı
b) Yüzey gruplarının iyonlaşması ¬pH etkisi
c) Çözeltiden iyonların partikül yüzeyinde spesifik adsorpsiyon
d) Bir alümino silikat mineral kafesinde (inorganik killer) silikon atomlarının alüminyum atomlarıyla izomorf sübstitüsyonu.
Yukarıdaki faktörler, her parçacığın etrafında elektriksel bir çift katmana neden olur ve sulu çözeltideki koloidal parçacık çok hızlı bir şekilde çökelmez. Parçacıklar arası ¬etkileşimler itmeye neden olur ve onları bir araya getirmeye çalışan Brownian hareketine rağmen süspansiyon kararlı hale gelir, yani parçacıklar zorlanmadıkça toplanmazlar. Flokülasyon sürecinde meydana gelen ilk olgu, her parçacığın taşıdığı net yükün nötralize edilmesidir. Yük nötralizasyonu gerçekleştiğinde, pıhtılaşmaya neden olacak birkaç parçacık bir araya gelir. Flokülasyon, stabilize olmayan parçacıkların daha büyük agregalar halinde toplanmasına neden olduğu aşamadır. Toplamayı, Stokes Yasasına göre hızlı yerleşim takip eder. Genel süreçteki çeşitli adımlar, Şekil 1'de gösterilmektedir.

Polielektrolit kaynaklı pıhtılaşma ve topaklanma fenomeni için verilen iki olası mekanizma vardır. Bunlar, Şekil 2 ve 3'te gösterildiği gibi Yük yama modeli ve Köprüleme modelidir. Polielektrolit topaklaştırıcılar, moleküler karakterlerine ve çalışma modlarına bağlı olarak genel olarak iki gruba ayrılabilir:

1) Birincil pıhtılaştırıcılar (örneğin, poliamin türleri)
Yüksek katyonik yük yoğunluğuna sahip; Negatif yüklü asılı parçacıkların 'katyonik talebini' karşılar ve pıhtılaşmayı ve topak oluşumunu başlatır.
Askıda katı maddelerin maksimum düzeyde uzaklaştırılmasını (maksimum bulanıklık azaltma) sağlayan (oluşturan topak ile asılı madde arasında yeterince uzun bir temas süresi olması koşuluyla) topakların yavaş bir şekilde oluşturulmasına izin veren düşük ila orta moleküler ağırlığa sahiptir.

2) Pıhtılaşma yardımcıları/topaklayıcılar (örn. poliakrilamidler)
Düşük yük yoğunluğuna sahip; sadece birincil topakları köprüleyerek topak boyutunu oluşturmak için kullanılır ¬¬'şarj talebini' karşılamaz.
Çok yüksek moleküler ağırlığa sahip; Bu, birçok küçük birincil flok arasında köprü kurarak büyük, hızlı çökelen floklar üretmek için gereklidir.
Belirli bir proses için uygun polielektrolit(ler)in seçimini etkileyen faktörler şunlardır:
a) Asılı parçacıkların (substrat) doğası¬
* Organik/inorganik içerik
* Net yüzey yük yoğunluğu
* Substratın katı içeriği
* substratın pH'ı
* Sistemin sıcaklığı (Brown hareketi).

b) Ulaşılmak istenen nihai sonuç¬
* Katı maddenin sıvıdan hızlı ayrılması
* Ayrılan sıvının berraklığı.

c) Dinamik ve kesme etkileri¬
* Polimer ve substratın karıştırılması / şartlandırılması
* Kullanılan susuzlaştırma ekipmanıyla ilişkili kesme kuvvetlerinin doğası.

POLİELEKTROLİT ÇEŞİTLERİ
Polielektrolitler hem inorganik hem de organiktir ve hem flokülasyon hem de flokülasyon özellikleri sergilerler.
sergileyen inorganik polielektrolitler ¬topaklayıcılardan ziyade pıhtılaştırıcılardır, oysa ¬tortulaşma özelliği sergileyen organik polielektrolitler her zaman yüksek moleküler ağırlıklı sentetik polimerlerdir.
İnorganik pıhtılaştırıcılar, alüminyum ve demir gibi çok değerlikli metallerin tuzlarıdır.
Bu tuzların sergilediği çökelme süreci organik türlerden tamamen farklıdır.
Polimerin taşıdığı yüke bağlı olarak daha önce tartışıldığı gibi, polielektrolit anyonik (negatif yüklü), katyonik (pozitif yüklü) ve iyonik olmayan (yüksüz) olarak sınıflandırılır.
Bir polimerin akrilik asit birimi, negatif yüklü bir polimer omurgası üretmek için iyonize edilmiştir.
Polimerin aktif kısmı tarafından taşınan yük negatif olduğundan, bu tür tüm polielektrolitler anyonikler olarak bilinir.
Benzer şekilde katyoniklerde nitrojen taşıyan pozitif yük polimerin bir parçasıdır.
Noniyonikler durumunda, bunlarda iyonlaşabilen gruplar bulunmadığından, baz polimer üzerinde yük yoktur.
Yaygın anyonik polielektrolitler, homo polimerler ve genellikle poliakrilamidler olarak adlandırılan akrilamid ile akrilik asidin NaSalt'ının ko polimerleridir, örn.:
Yukarıdakilerin dışında, ticari olarak temin edilebilen birkaç başka anyonik polielektrolit türü vardır.
Önemli olanları polistiren sülfonik asitler ve 2 ¬akrilamido2 ¬metil propan sülfonik asittir.
Anyonik polielektrolitler üretmek için sınırlı hidroliz yoluyla poliakrilamidlerden türetilen başka bir anyonik serisi vardır.
Bunlar, akrilamid ve akrilik asidin kopolimerlerine benzer.
Katyonik polielektrolitler, üç ana katyonik monomerin Akrilamid ile homopolimerleri veya Co polimerleridir ¬, yani. :
Dolayısıyla mevcut katyonik monomer, yük yoğunluğu ve molekül ağırlığına bağlı olarak çok çeşitli katyonik polielektrolitler mevcuttur.
Daha az yaygın olarak bulunan başka bir katyonik monomer, metakrilamido propil trimetil amonyum klorürdür:
Epiklorohidrin ve dimetilamin gibi ikincil bir aminden üretilen kuarterner poliaminler, çok ilginç uygulamalarla yaygın olarak bulunan başka bir düşük moleküler ağırlıklı katyonik türüdür.
Poli(dimetil dialil amonyak klorür) ve akrilamitli kopolimerler yine başka bir katyon türüdür.
%20,30 w/w sulu çözeltiler halinde mevcuttur .¬
Bunlar genellikle oldukça dallıdır ve doğada düşük moleküler ağırlığa sahiptir.
Benzer şekilde katyonik aralıkta Mannich türleri, poliakrilamidlerin formaldehit ve dimetil amin gibi ikincil bir amin ile reaksiyona sokulması ve ardından kararlı katyonik polielektrolitler üretmek için çeyrekleştirilmesiyle üretilir.
İyonik olmayan polielektrolitler, geniş bir moleküler ağırlık aralığına sahip büyük ölçüde akrilamid homopolimerleridir.
Yük yoğunluğuna ve moleküler ağırlığa bağlı olarak teorik olarak sayısız polielektrolit mümkün olsa da, bunlardan birkaçı ticari uygulama bulmuştur.
Bu, tedarik kaynağından bağımsız olarak belirli bir uygulama için belirli bir modeldeki poliakrilamidlerin kullanımını sınırlar.

Üretim Yöntemleri
Polielektrolitleri üretmenin geleneksel yöntemi, bir redoks katalizörü kullanılarak çözelti polimerizasyonu gereğidir.
Bununla birlikte, üretilen polimer çözeltisinin viskozitesi bu nedenle yüksek moleküler ağırlıklı polimerlerin sentezini sınırlar.
%50'ye varan konsantrasyonda çözeltiler halinde bulunan birkaç polimer vardır.
Anyonik bir polielektrolitte akrilik asidin akrilamide oranı arttıkça oluşan viskozite dikkate değerdir ve bu da bu yöntemin endüstriyel ölçekte pratik kullanımını sınırlar.
Polielektrolitler ayrıca akrilamid ve akrilik asit veya katyonik bir monomer gibi bir komonomerin emülsiyon polimerizasyonuyla üretilir.
Bu polimerizasyon işleminde, monomerin stabil bir yağ içinde su emülsiyonu hazırlanır ve polimerizasyon ısısını dağıtmak için yağ fazı kullanılarak çok daha izotermal olan koşullar altında polimerleştirilir.
Emülsiyon polimerleri, genellikle %25 ila %50 arasında değişen aktif polimer içeriğine sahiptir.
Son kullanıcıların konsantrasyonunda yağ içinde su emülsiyonunun kırılmasını ve su içinde yağ emülsiyonuna dönüşmesini sağlamak için belirli ilave yüzey aktif maddeler eklenir.

Bu emülsiyon polimerizasyon tekniği kullanılarak çok çeşitli polielektrolitler üretilebilir, ancak ilgili ana dezavantajlar şunlar olabilir:
i) Emülsiyonların raf ömrü, çünkü emülsiyonlar özellikle yüksek ortam sıcaklıklarında ayrılmaya eğilimlidir ve
ii) Emülsiyon yapmak için kullanılan yağ kullanımdan önce çıkarılamadığı için içilebilir polielektrolit derecesi gerektiren uygulamalarda kullanıldığında.
Akrilamid çok hızlı yayılma hızına ve yüksek ekzotermik polimerizasyon ısısına sahiptir.
Bu faktörler, sulu çözeltide yüksek konsantrasyonda polimerizasyonun hızlanmasını ve ardından kauçuksu bir jel oluşmasını sağlamak için birleşir.
Jel daha sonra granüle edilir ve daha sonra kuru granüler polielektrolitler üretmek için termal olarak kurutulur.

Sürecin öne çıkan özellikleri şunlardır:
i) Çeşitli tipte monomerler, başlatıcılar, zincir sonlandırıcılardan oluşan bir monomer yemi önce bir kazanda yapılır.
ii) Yukarıdaki besleme, bir jel tabakası vermek üzere özel olarak tasarlanmış bir reaktörde foto polimerize edilir.
iii) Jel tabakası, üniform granüller oluşturmak için ayrıca işlenir.
iv) Bitmiş bir ürün ve kuru akıcı granüller elde etmek için kuru tozların dehidrasyonu ve karıştırılması.
Bu süreçlerin başlıca avantajları şunlardır:
i) Şunları manipüle etmek çok kolay:
* Basitçe yem bileşimini değiştirerek düşükten çok yükseğe moleküler ağırlık
* Farklı monomerler içeren ürün bileşimi.
ii) Monomer besleme bileşimi yalnızca başlangıç aşamalarında kontrol edildiğinden yük yoğunluğunun hassas kontrolü.
iii) Moleküler ağırlık dağılımının hassas kontrolü, sürekli bir prosese sahiptir:
a) Yanıcı ve zehirli çözücüler kullanılmaz
b) Atık madde üretimi veya iğrenç gaz oluşumu olmaması
c) Tehlikeli atık üretimi olmaması.
Tüm süreç çok temiz ve yukarıdaki avantajların yanı sıra, çok düşük artık monomer içeriğine sahip ürünler elde edebiliyoruz ve bu nedenle içme suyu uygulamalarında da kullanılabiliyoruz.
Elde edilen nihai ürünler, çok uzun bir raf ömrüne sahip olan ve kolay işlenen ve sotelenen serbest akışlı tozlanmayan granüller halindedir.
Şimdiye kadar foto polimerizasyon, poliakrilamid tipi polielektrolitlerin endüstriyel üretim yönteminde belirgin bir konum kazanmıştır.
Üretilen polimer, besleme ile aynı bileşime sahiptir.
Bileşimin hassas kontrolü, moleküler ağırlık ve ürün partisinin tutarlılığı, prosesin göze çarpan özellikleridir.
Fotopolimerizasyonla üretilen polimerler, yüksek moleküler ağırlıkları açısından açık ara mevcut olan en iyi polimer türüdür, ancak orta yüksek moleküler ağırlıklı polimerler emülsiyon polimerizasyon tekniğiyle yapılabilir, ancak bu yolla ilgili birkaç dezavantaj vardır.
Bu dezavantajlardan ilki ürün kararlılığıdır.

FLOKULANTLARIN UYGULANMASI
Topaklayıcıların başlıca uygulamaları, doğal katı sıvı ayırma etkinlikleridir.
Bu, polielektrolitleri, içme suyu, endüstriyel ham ve proses suyu, belediye kanalizasyon arıtma, maden işleme ve metalürji, petrol çıkarma ve geri kazanım, kağıt ve karton üretimi vb. alanlarda geniş uygulama alanı bulan benzersiz bir polimer sınıfı yapar.
Tüm bu uygulamalarda, katı sıvı ayırma özelliğinden ticari olarak yararlanılır.

Flokülantlar ayrıca askıda katı maddelerin filtrasyon özelliklerini değiştirerek filtre yardımcıları gibi davranırlar.
Filtrelenmesi zor bulamaçların birçoğu, filtrasyon hızlarının çok daha hızlı olması için nispeten düşük bir dozajda polimerik topaklayıcıların kullanılmasıyla modifiye edilir.
Topaklayıcıların, özellikle kentsel atık su arıtma, maden işleme endüstrisi ve metalurji endüstrisinde karşılaşılan bulamacı susuzlaştırma kabiliyeti, yüksek moleküler ağırlıklı topaklayıcıların kullanılmasıyla ele alınmaktadır.
Renk giderme, topaklaştırıcının başka bir uygulama alanıdır.
Polimer tarafından taşınan yük, çözünmüş renk maddesinin atık su akışından çıkarılmasından sorumludur ve bu nedenle renk giderici topaklaştırıcılar, atık su arıtımında geniş uygulamalara sahiptir.
Özellikle atık su akımından yağ ve gresin çıkarılması, özel polimerlerin ikinci bir ana uygulamasıdır.
Düşük moleküler ağırlıklı katyonik polimerler, petrol sahası atıklarının, rafinerilerden çıkan atık suların, mühendislik endüstrilerinin vb. yağdan arındırılması için yaygın olarak kullanılmaktadır.
Polielektrolitlerin başlıca uygulama alanlarından bazıları aşağıdaki endüstrilerdedir:

İçme suyu arıtma
İçme suyu, doğal olarak oluşan suların düzen, tat, görünüm ve tortuyu kabul edilebilir seviyelere indirecek şekilde arıtılmasıyla üretilir.
Genel olarak bu, sudaki bakterilerin, virüslerin, alglerin, çözünmüş minerallerin, çözünmüş organik maddelerin ve askıda katı maddelerin uzaklaştırılmasını içerir.
Topaklayıcılar, son iki türü uzaklaştırmak için kullanılır.

Genel olarak düşük derecede hidrolize sahip anyonik poliakrilamid, taşınabilir suyun arıtılması için kullanılır.
Kullanılan polimerler, içlerindeki kalıntı akrilamid monomer içeriğinin %0,05'ten az olduğu FDA standartlarına tabidir.
Ham sudaki bulanıklık esas olarak kolloidal partiküllerden kaynaklandığından, pıhtılaşma, çökeltme ve filtrasyon gereklidir.
Bu nedenle, düşük moleküler ağırlıklı katyonik pıhtılaştırıcılar da bu amaç için popülerdir.
Tarihsel olarak, Alüminyum, Demir ve Kalsiyum bazlı inorganik pıhtılaştırıcılar içme suyu arıtımı için kullanılmıştır.
Bunlardan en yaygın olanı alüminyum sülfattır (şap).
, asılı maddeyi aşağı süpüren veya birlikte çökelten alüminyum hidroksit çökeltisinin oluşumuyla çalışır .¬
Bunların büyük miktarlarda kullanılması gerekmesinin yanı sıra, pıhtılaştırıcılar, hidroksit çökeltilerinin oluştuğu sınırlı pH aralığına sahiptir.
Bu, nihai içme suyundaki çözünmüş katıları artırır ve ayrıca özellikle Demir tuzlarında korozyon sorunlarına neden olabilir ve metal hidroksit çökeltilerinin hacimli yapısı nedeniyle aşırı miktarda çamur oluşturabilir.
Polielektrolitler, çok daha düşük miktarlarda (ppm seviyelerinde) berraklık normlarını karşılamak ve böylece çamur oluşumunu önemli ölçüde azaltmak için inorganik pıhtılaştırıcıyı kısmen veya tamamen değiştirebilir.

Atık su arıtma
Evsel ve endüstriyel atık sular, çeşitli farklı atık su türleri sunar.
Atık su akımından rengin çıkarılması, Su Kimyası bilim adamları için bir zorluktur. Kaynağa ve doğasına bağlı olarak renk, aşağıdaki yöntemlerle giderilebilir:
1) Kimyasal imha
2) Adsorpsiyon gibi fiziksel uzaklaştırma
3) Fiziko ¬kimyasal yöntemler
4) Biyolojik yöntemler.

Atık su akışında bulunan renklendirici maddelerin çoğu indirgenebilir veya oksitlenebilir.
Oksidasyon yöntemi, renklendirici maddenin organik kökenli olduğu durumlarda tercih edilir.
Sodyum Hipoklorit, Hidrojen Peroksit vb. bu amaçla yaygın olarak kullanılmaktadır ve tedavisi pahalıdır.
Adsorpsiyon gibi fiziksel yöntemlerin sınırlı bir uygulaması vardır ve genellikle son cilalama adımı olarak diğer arıtma yöntemleriyle birlikte tercih edilir.
Flokülant arıtma, bu süreçte her iki fenomen de yer aldığından fiziko kimyasal yöntem olarak adlandırılabilir.

Belediye Kanalizasyon arıtma
Kentsel atık su, esas olarak üretilen sudan biyoaktif maddeleri uzaklaştırmak için bileşimine bağlı olarak çeşitli şekillerde arıtılır.
Çevresel sorunlar, askıda katı maddeler de dahil olmak üzere tüm bu tür malzemelerin kanalizasyon atığından uzaklaştırılması için artan bir baskıyı beraberinde getirmiştir.
Polielektrolitler, atık su arıtmanın çökeltme aşamalarının bir kısmında veya tamamında kullanılabilir.
Tarih itibariyle polielektrolitlerin ana kullanımı çamur susuzlaştırma içindir.
Optimum polielektrolit molekül ağırlığı, aşağıdaki sırayla kullanılan susuzlaştırma ekipmanının tipine bağlı olarak artma eğilimindedir:
Kurutma yatağı << Vakum Filtresi
Belt Press < Filter Press < Santrifüj.
Polimerin birincil çamur ihtiyacına kıyasla aktif çamur yüzdesi arttıkça, daha yüksek bir katyonik yük içindir.
Aktif çamurun birincil çamura oranındaki artış genel susuzlaştırılabilirliği azaltır.

Sabit moleküler ağırlıkta, polimer katyonik yükün arttırılması, birincil çamurun susuzlaştırılması üzerinde çok az etkiye sahiptir, ancak 50:50 birincil : ikincil çamurun susuzlaştırılmasını oldukça önemli ölçüde iyileştirir.

kağıt yapımı
Kağıt yapımı çok karmaşık bir sanattır. Polielektrolitler, kağıt fabrikası atık arıtımına yardımcı olmanın yanı sıra, gerçek kağıt ve karton üretiminde çok sayıda uygulamaya sahiptir:
a) Liflerin, dolgu maddelerinin, boya maddelerinin ve/veya haşıl kimyasallarının kağıt makinesinde tutulmasının iyileştirilmesi
b) Kağıt makinesi drenajının iyileştirilmesi (makinede susuzlaştırmada)
c) Atık (geri dönüştürülmüş) liflerle yapılan kağıdın 'kuru mukavemetini' geliştirmek
d) Yüz mendilleri ve mutfak havluları gibi belirli kağıt kalitelerinin 'ıslak mukavemetinin' iyileştirilmesi.
Tutma ve drenaj genellikle karşıt parametrelerdir. Tutma yardımcıları genellikle poliakrilamidler anyonik veya katyoniktir.
Kuru dayanımlı reçineler, bitişik selüloz elyaf parçacıkları arasındaki Hidrojen bağı ile bitmiş kağıdın genel mukavemetini arttırır.
Bunlar genellikle orta moleküler ağırlığa sahip düşük yüklü katyonik polimerlerdir.
Nemi emmek için kağıt kullanımı (yüz mendili veya mutfak havluları), kağıdın boyutsal yapısını korumasını gerektirir.

Maden işleme
Atık malzemelerden kömür ve inorganik minerallerin madenciliği ve çıkarılması, büyük miktarlarda su kullanımını içerir.
Topaklayıcılar (her zaman yüksek molekül ağırlıklı anyonik poliakrilamidler), sulu süspansiyonlardan son ürünü ve/veya atık ürünleri (artıklar) susuzlaştırmak için kullanılır.
Alümina üretiminde iyon içeren yan ürünleri (kırmızı çamurlar) çökeltmek için çok yüksek yüklü anyonik polimerler kullanılır.

Petrol sahası uygulamaları
Daha önce tarif edilen uygulamanın tersine, polielektrolitlerin genellikle topaklanma kabiliyetleri için kullanıldığı alanlar, kaya oluşumlarından petrol rezervlerinin sondajı ve araştırılması teknolojisinde topaklaştırıcının kullanımı da çözeltilerdeki polielektrolitin reolojik özelliklerinden yararlanır.
Bir petrol kuyusunun yaşam döngüsünün hemen hemen tüm aşamaları, polielektrolitler için potansiyel uygulama alanlarıdır.
Petrol (veya gaz) kuyusu sondajı, kuyu çimentolama, kuyu rezervuarı stimülasyonu, petrol veya gaz üretimi, rezervuar profili modifikasyonu ve geliştirilmiş petrol geri kazanımı (Polimer taşması) sırasında kullanım alanı bulurlar.

Sondaj çamurları
Sondaj çamurunun düzgün çalışması, kuyunun petrol verme kapasitesine zarar vermeden delme hızını ve sondaj işleminin verimliliğini artırmak için çok önemlidir. Polimerler, sondaj kesme koşulları altında çamurun viskozitesini azaltmak için viskoziteyi arttırmak için viskozlaştırıcılar veya düşük moleküler ağırlıklı incelticiler olarak çamur viskozitesini değiştirmek için kullanılır.
Düşük ila orta moleküler ağırlıklı poliakrilamidler veya poliakrilatlar, çamur veya su içeren çamur bileşenlerinin rezervuar oluşumuna sinerezini önlemek için sıvı kaybı katkı maddeleri olarak işlev görür; bu, oluşum gözeneklerini tıkar ve üretim aşaması sırasında çıkışı sınırlar.
Yüksek moleküler ağırlıklı anyonik poliakrilamidlerin dönüştürülmesi, kullanılmış çamuru topaklaştırmak için kullanılır.
Kuyuyu uyarmak için kırılma işlemi sırasında sürtünme azaltıcı olarak çeşitli polielektrolitler kullanılabilir.
Uygun şekilde formüle edilmiş anyonik poliakrilamid sülüklerinin enjeksiyonu ve ardından çok değerlikli metal iyonlarının (özellikle krom) dozlanması, gözenekli kanallarda katı bir jel ile sonuçlanan in situ polimer çapraz bağlanma üretebilir. Akışkan jele nüfuz edemediği için akışkan akışı bu nedenle daha dar kanallara yönlendirilir.
Bu fenomen, profil modifikasyonu olarak bilinir.
İyileştirilmiş yağ geri kazanımı olarak da bilinen gelişmiş yağ geri kazanımı, daha fazla petrol çıkarmak için teknikler kullanır.
Seyreltik çözeltideki yüksek moleküler ağırlıklı poliakrilamidler, suyun viskozitesini yağınkinden daha fazla arttırır.
Polimer taşması, daha düşük viskoziteye sahip olan yağın yerini almak için kuyuya poliakrilamid çözeltisinin enjeksiyonunu içerir.

ANTİSKALANTLAR VE DİSPERSANLAR OLARAK POLİELEKTROLİTLER
Antiskalantlar ya tufal oluşumunu tamamen engeller ya da tufalın sadece boru boyunca akan sıvı veya ısı transfer yüzeyi tarafından kolayca çıkarılacak şekilde birikmesine izin verir. Dispersantlar tufal oluşumunu durdurmazlar, ancak tufal parçacıklarını yığın sıvısında süspansiyon halinde tutabilirler.
Kimyasal olarak antiskalantlar ve dağıtıcılar, akrilik asit ve tuzlarının polimerleri, akrilamid ve akrilik asit kopolimerleri olan düşük moleküler ağırlıklı anyonik polielektrolitlerdir.
Molekül ağırlıkları 1000 ila 100000 aralığında değişir; pul pul dökülme önleyiciler aralığın alt ucunda ve dağıtıcı maddeler, örneğin çamaşır deterjanı formülasyonlarında kullanılan polimerler üst uçta yer alır.
Polimer bileşiminin moleküler ağırlığının ve moleküler ağırlık dağılımının doğru seçimi, bu ürünleri aşağıdaki alanlarda kullanım için mükemmel kılar:
1) Kazan arıtma
2) Soğutma kuleleri ve iklimlendirme sistemleri
3) Suyun (acı veya deniz suyu) tuzdan arındırılması¬
Aşamalı Flaş (MSF) Buharlaştırma gibi yüksek sıcaklıkta buharlaştırma işlemleri¬
b) Reverse Osmosis(RO) gibi ortam sıcaklığı prosesleri.
4) Şeker üretimi
5) Cevher işleme (kaolinit, kalsiyum karbonat)
6) Kağıt ¬yapımı (yukarıdaki mineraller için kağıt dolgu maddesi olarak kullanılan dağıtıcılar)
7) Petrol Sondaj çamuru dağıtıcıları ('çamur inceltici')
8) Petrol üretimi.

SU ARITMA İÇİN ANYONİK POLİELEKTROLİT
kimyasal pıhtılaştırıcılar

ANYONİK POLİELEKTROLİTLER flokülasyonda kullanılan kimyasallardır.
Flokülasyon, kararsız hale getirilmiş parçacıkların daha büyük topaklara aglomere edilmesi işlemidir.
Atık su flokülasyonunda ve çamur arıtımında koloidal parçacıklar, bunların uzaklaştırılmasına veya çamurun susuzlaştırılmasına yardımcı olmak için floklanır.
ANYONİK POLİELEKTROLİTLER, topakları daha büyük ve kesme kuvvetlerine karşı daha dirençli hale getirmek için tek başına veya inorganik pıhtılaştırıcılarla birlikte kullanılabilir.

Erozyon Kontrolü Uygulaması
Poliakrilamid, şantiyelerde erozyon kontrolü olarak kullanıldığında, tohum oluşumu sırasında ek erozyon koruması sağlamak için bir şantiye sulama aracı tarafından sıvı olarak püskürtülerek veya bir hidro tohumlama karışımına dahil edilerek granül serpilerek uygulanır.
Toprak erozyonunu azaltmanın yanı sıra, anyonik Poliakrilamid'in açıkta kalan topraklara uygulanmasının, belirli koşullarda, su geçirme kapasitesini korurken yüzey sızdırmazlığını önlediği de gösterilmiştir (Shainberg ve diğerleri, 1990).
Yüksek oranda silt ve kil içeren ve çok az organik içerik içeren toprakların stabilizasyonu için en uygunudur.
Anyonik Poliakrilamid'in bir erozyon kontrol önlemi olarak kullanılmasının yalnızca bir koruma yöntemi olduğu belirtilmelidir.
Poliakrilamid uygulamaları, daha geniş ve kapsamlı bir ESC planının bir parçası olarak tortu kontrolleri de dahil olmak üzere diğer en iyi yönetim uygulamalarıyla birlikte kullanılmalıdır.

Anyonik Poliakrilamid ile stabilizasyondan fayda sağlayabilecek bir şantiyenin ana alanlarından bazıları şunlardır:
•     toprak yığınları
•     trafiğin az olduğu eğimli alanlar
•     soyulmuş alanlar uzun süre hareketsiz bırakılmıştır
•     kesici hendekler/hendekler
•     sahanın toz kontrolünün gerekli olduğu diğer sıyrılmış alanları

ANYONİK POLİELEKTROLİT'in şantiyelerde erozyon kontrolü olarak herhangi bir kullanımı için aşağıdaki yönergeler uygulanmalıdır.
•     Erozyon kontrolü için bir toprak yüzeyine uygulanan granül ANYONİK POLİELEKTROLİT, herhangi bir akarsu, sulak alan, kuyu vb. veya diğer doğal su özelliğinden en az 15 metre uzağa uygulanmalıdır. Asla doğrudan doğal yapılara (ormanlıklar, sulak alanlar, akarsular) uygulanmamalıdır.
•     ANYONİK POLİELEKTROLİT, diğer yer örtücülerle birlikte kullanılmadığında, yalnızca konsantre olmayan tabaka akışları alan alanlarda erozyona karşı koruma sağlamak için uygulanmalıdır.
•     Poliakrilamid uygulamasından önce oluklar ve/veya oluklar doldurulmalı ve/veya yüzey, üretici spesifikasyonlarına göre hazırlanmalıdır.
•     ANYONİK POLİELEKTROLİT'in tohumla (hidro-tohumlama veya benzer bir yöntemle) veya bir tür örtüyle uygulanması, polimerin çıplak toprakta tek başına kullanılmasına tercih edilir. Kökler toprağı yerinde sabitlemeye yardımcı olur ve Poliakrilamid, tohum çimlenmeden önce toprağı stabilize etmeye yardımcı olur.
•     Kabul edilen uygulama yöntemleri arasında (i) granüler Poliakrilamidin elle veya bir tohum/gübre serpici ile serpilmesi, (ii) Poliakrilamid solüsyonunun bir şantiye sulama aracıyla uygulanması ve (iii) hidrotohumlama karışımına eklenmesi ve ardından normal hidrotohumun kullanılması yer alır. başvuru.

Kullanılan uygulama oranları, bir yağmur olayı sırasında akıp gidebilecek fazlalıklar olmadan erozyon kontrolü sağlamak için kaplamanın yeterli olmasını sağlamak için üretici kılavuzuna göre belirlenmelidir.

Kapsam da mümkün olduğunca eşit olmalıdır.
•     Granül Poliakrilamid uygulaması sırasında son adım için gerekli olan yüzey ıslatma pasif bir şekilde yağmur yağmasını beklemek yerine kontrollü sulama ile aktif olarak yapılmalıdır.

Yağış yoğunluğu tahmin edilemez ve granüllerin toprak parçacıklarına bağlanmadan önce (akıntı veya rüzgarla) taşınması daha olasıdır. Bu, Poliakrilamidin aşağı akış doğal özelliklerine girme riskini artırır ve polimer olmadığı için etkinliği azaltır. gereken yerde kullanılır.
•     Poliakrilamid'in stabilizasyon gerektiren alanlara yeniden uygulanması, üreticinin tavsiye ettiği sıklığa göre veya erozyon gözlemlenirse daha erken yapılmalıdır.
Uygulamalar arasında genellikle altı haftalık bir aralık önerilir, ancak bu süre toprak tipine, yağış sıklığına ve eğim özelliklerine göre değişebilir.

Polyacrylamide tohumla birlikte uygulandıysa ve tohum iyice yerleşmişse yeniden uygulamaya gerek yoktur.
•     Poliakrilamid ile stabilize edilmiş yüzeyin durumu, herhangi bir yağış olayı öncesinde ve sonrasında haftalık olarak kontrol edilmelidir.
•     Anyonik Poliakrilamid uygulanmış bir yüzeyin denetimi sırasında gözlemlenen herhangi bir eksiklik, 48 saat içinde veya kritik çevresel alıcılar yakın ve öngörülebilir olumsuz etki riski altındaysa (örn. tortu ve/veya doğal özelliklere polimer salınımı) daha erken giderilmelidir.

ATAMAN'ın organik pıhtılaştırıcıları
En yüksek endüstri kalitesinde bir dizi sıvı organik pıhtılaştırıcı (poliaminler ve poli-DADMAC'ler) sunuyoruz.

Poliaminler genellikle proses veya atık su akışlarında bulanıklığı azaltmak için inorganik pıhtılaştırıcıların yerini alır veya kullanımını azaltır.
Biyolojik atık işleme ve fermantasyon uygulamaları alanlarında özellikle yararlıdırlar.
Polidialildimetil amonyum klorür (PolyDADMAC) genellikle filtrasyon uygulamalarında veya topaklaştırıcı ürünlerimizle birlikte kullanılır.
Bu polimerler, birçok su arıtma arıtma işleminde oldukça etkilidir.
Genel tedavi maliyetlerini düşürmek için topaklaştırıcı ve pıhtılaştırıcı ürünlerimizle birlikte de kullanılabilir.
Melamin formaldehit polimer reçinesi ve polidisiyandiamid polimer reçinesi, endüstriyel proseslerde renk gidermede ve yağlı atık ayrıştırmada oldukça etkilidir.