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Polyacrylamide non ionique (NPAM)
Numéro CAS:
9003-05-8
Formule moléculaire:
(C3H5NO)n
Structure moléculaire:
Propriétés:
Le polyacrylamide non ionique présente une neutralité de charge dans la fabrication du papier. Sa chaîne moléculaire ne contient que des groupes —CONH2, ce qui garantit une stabilité électrique à un pH compris entre 4 et 9. Il reste stable à des niveaux de dureté de l'eau compris entre 0 et 1 000 mg/L (en CaCO3) et à des concentrations en sel variables, avec une variation du potentiel ζ inférieure à 3 mV.
Son poids moléculaire relatif typique varie entre 8 et 18*106. Son rayon de giration Rg est d'environ 200 à 260 nm. Une seule chaîne peut relier 10 à 30 fibres ou particules de charge, formant ainsi principalement des flocs par pontage. La dimension fractale Df des flocs est d'environ 2,3, soit environ 0,2 de plus que celle des types anioniques à la même concentration. La résistance au cisaillement augmente d'environ 25 à 35 %, ce qui confère une plus grande stabilité en cas de perturbations à grande vitesse et de cisaillement.
La faible activité de surface empêche la neutralisation des charges avec les colorants, l'alun ou les agents d'encollage. Cela évite les taches de couleur et les dépôts, ce qui le rend adapté aux types de papier exigeant une luminosité et une qualité de surface élevées, tels que le papier culturel et le papier thermique. Dans l'ensemble, il améliore le taux de rétention, l'efficacité de la déshydratation et la stabilité du processus.
Spécification:
| Produits | Nom du produit | Degré d'hydrolyse | Poids moléculaire | Application |
|---|---|---|---|---|
| PPoudre de polyacrylamide non ionique | IROFLOC100 | Faible | Moyen | Minerai de plomb, de zinc, de nickel, etc. |
| PPoudre de polyacrylamide non ionique | IROFLOC101 | Faible | Élevé | |
| PPoudre de polyacrylamide non ionique | IROFLOC134 | Faible | Élevé | Minerai de phosphate, de cuivre, etc. |
| PPoudre de polyacrylamide non ionique | IROFLOC135 | Moyen | Élevé |
Application:
Le processus de dissolution et de dosage du polyacrylamide non ionique (NPAM) nécessite un contrôle strict des paramètres afin de garantir une efficacité optimale. La clé réside dans la gestion précise de la concentration, de la qualité de l'eau, de l'équipement, ainsi que du moment et du dosage de l'ajout.
1. Amélioration de la rétention et du drainage en partie humide
Lors de la production sur des machines à papier à grande vitesse (800 à 1800 m/min), l'utilisation intensive de charges de CaCO3 (< 30 %) entraîne souvent une baisse du taux de rétention initial en dessous de 65 %. Pour remédier à ce problème, il est particulièrement important de mettre en œuvre une technologie d'amélioration de la rétention et du drainage en partie humide.
Une approche à double ajout combinant du polyacrylamide non ionique (0,3 à 0,8 kg/t de papier) et du PAC (3 à 5 kg/t de papier) dans la section humide, à 3 à 5 secondes d'intervalle, a été mise en œuvre. Cette méthode d'ajout composite a permis d'augmenter les taux de rétention à 78-82 %. Parallèlement, les taux de drainage des toiles ont augmenté de 10 à 15 %, réduisant considérablement la consommation de vapeur à 0,15 t de vapeur/t de papier. Cela démontre que l'optimisation des formulations de rétention et de drainage améliore efficacement la productivité des machines à papier.
2. Agents de résistance à sec
Le mélange de NPAM avec du sulfate d'aluminium (concentration de pâte de 0,8 % en Al2O3) à un dosage de 0,5 à 1,0 kg/t de papier a considérablement amélioré l'indice de résistance à l'écrasement annulaire du papier fini de 12 à 18 % et l'indice d'éclatement de 10 %. En particulier dans le traitement des cartons ondulés et des déchets de papier mélangés, le polyacrylamide non ionique surpasse les additifs anioniques sans entraîner de diminution du degré d'encollage, ce qui permet de maintenir la qualité globale du papier.
3. Récupération des eaux blanches et recyclage de l'eau douce
Dans les systèmes fermés d'eaux blanches dont la concentration en matières en suspension (SS) est comprise entre 800 et 1500 mg/L, l'ajout de NPAM (0,5 à 1 mg/L, combiné à 10 mg/L de PAC) réduit les SS dans les effluents de flottation à moins de 30 mg/L et la turbidité à moins de 10 NTU. Cette technologie permet d'augmenter le taux de réutilisation de l'eau propre à plus de 90 %, réduisant ainsi la consommation d'eau douce par tonne de papier à moins de 5 m3. Cette approche permet de préserver les ressources en eau tout en réduisant les coûts de production.
Utilisation:
1. Procédure de dissolution du médicament
La dissolution du médicament est fondamentale pour garantir l'efficacité du polyacrylamide non ionique (NPAM) et nécessite un contrôle strict des paramètres clés suivants.
Contrôle de la concentration: maintenir une plage fixe de 0,05 % à 0,1 %. Des concentrations trop élevées peuvent entraîner la formation d'agrégats et une dissolution incomplète ; des concentrations trop faibles réduisent l'efficacité et augmentent les coûts de livraison.
Exigences environnementales: la température de l'eau doit être maintenue entre 15°C et 35°C. En dessous de 15 °C, la dissolution ralentit ; au-dessus de 35 °C, une dégradation du polymère peut se produire.
Agitation et durée: maintenir une vitesse d'agitation de 1 à 1,5 m/s pour éviter le cisaillement des chaînes moléculaires dû à une vitesse excessive. La durée de dissolution doit être ≥ 45 minutes pour garantir le dépliement complet des molécules.
Traitement de l'eau: lorsque la dureté de l'eau dépasse 300 mg/L, un adoucissement est obligatoire. Les ions calcium présents dans l'eau dure réagissent avec les groupes amides du NPAM pour former un gel de carboxylate de calcium, ce qui entraîne directement la défaillance du NPAM.
2. Sélection du point d'ajout
Le choix du point d'ajout a un impact direct sur l'efficacité de l'interaction du NPAM avec la pâte.
Position centrale: régler après le tamis sous pression et avant la caisse de tête. Le tamis sous pression élimine les impuretés afin d'éviter le colmatage des équipements en aval ; l'ajout avant la caisse de tête garantit un mélange complet du polyacrylamide non ionique avec la pâte.
Temps de séjour: assurez-vous que le temps de séjour entre l'ajout et l'entrée dans la caisse de tête est de 8 à 12 secondes afin de permettre au polyacrylamide non ionique d'adsorber complètement sur les fibres et les charges.
Éviter les interférences: maintenir une distance minimale de 3 mètres par rapport aux points d'ajout d'additifs cationiques tels que l'amidon cationique ou le polyacrylamide cationique (CPAM). La proximité entre des additifs de charges opposées provoque une neutralisation des charges, ce qui perturbe la floculation et annule les effets de rétention.
3. Optimisation du dosage
Le dosage optimal doit être obtenu grâce à une combinaison de tests en laboratoire et d'ajustements sur site afin de maximiser l'efficacité tout en minimisant les coûts.
Présélection en laboratoire (méthode DDJ). Commencez par fixer le dosage de chlorure de polyaluminium (PAC) à 5 kg/tonne de papier. Ajoutez ensuite du NPAM selon un gradient de 0,2, 0,5, 0,8 et 1,0 kg/tonne de papier. Sélectionnez le dosage de NPAM le plus faible qui permet d'obtenir le taux de rétention au premier passage le plus élevé et une turbidité de l'eau blanche < 20 NTU comme valeur de référence de base.
Réglage sur le terrain: commencez par doser 90 % de la dose optimale déterminée en laboratoire (c'est-à-dire la valeur optimale moins 10 %). Surveillez en permanence la turbidité de l'eau blanche à l'aide d'un turbidimètre en ligne. Si la turbidité dépasse 20 NTU, augmentez modérément le dosage. Si le taux de rétention ne montre aucune amélioration significative, réduisez le dosage pour éviter le gaspillage.
Emballage et stockage:
25 kg/sac (poudre), 25 kg/sac (colloïde), le sac intérieur est en film PVC, les sacs extérieurs sont en plastique tissé. Garder au sec.
Mots clés:
Polyacrylamide non ionique chinois ; floculant polyacrylamide non ionique ; produit chimique polyacrylamide non ionique pam ; polymère polyacrylamide non ionique soluble dans l'eau