Poliacrilamida no iónica (NPAM)

Número CAS:

9003-05-8

Fórmula molecular:

(C₃H₅NO)_n

Fórmula estructural:

Propiedades:

La poliacrilamida no iónica presenta neutralidad de carga en la fabricación de papel. Su cadena molecular contiene solo grupos —CONH₂, lo que garantiza la estabilidad eléctrica a un pH de entre 4 y 9. Se mantiene estable en niveles de dureza del agua de entre 0 y 1000 mg/l (como CaCO₃) y concentraciones de sal variables, con una variación del potencial ζ inferior a 3mV.

El peso molecular relativo típico oscila entre 8 y 18*10₆. El radio de giro Rg es de aproximadamente 200~260nm. Una sola cadena puede unir entre 10 y 30 fibras o partículas de relleno, formando así principalmente flóculos a través de la unión. La dimensión fractal Df de los flóculos es de aproximadamente 2.3, unos 0.2 más que la de los tipos aniónicos en la misma concentración. La resistencia al cizallamiento aumenta entre un 25% y un 35%, lo que le confiere una mayor estabilidad ante perturbaciones de alta velocidad y cizallamiento.

Su baja actividad superficial evita la neutralización de la carga con colorantes, alumbre o agentes de encolado. Esto evita las manchas de color y los depósitos, lo que lo hace adecuado para tipos de papel que exigen un alto brillo y calidad superficial, como el papel cultural y el papel térmico. En general, mejora la tasa de retención, la eficiencia de deshidratación y la estabilidad del proceso.

Especificaciones:

Aplicación:

1. Mejora de la retención y el drenaje en la parte húmeda

Durante la producción en máquinas de papel de alta velocidad (800-1800m/min), el uso extensivo de rellenos de CaCO₃ (≤30%) a menudo provoca que la tasa de retención inicial caiga por debajo del 65%. Para abordar este problema, resulta especialmente crucial implementar tecnología de mejora de la retención y el drenaje en la parte húmeda.

Se implementó un enfoque de doble adición que combinaba poliacrilamida no iónica (0.3-0.8kg/t de papel) y PAC (3-5kg/t de papel) en la sección húmeda, con un intervalo de 3-5 segundos entre ambas. Este método de adición compuesta elevó las tasas de retención al 78-82%. Al mismo tiempo, las tasas de drenaje de la tela aumentaron entre un 10 y un 15%, lo que redujo significativamente el consumo de vapor a 0.15t de vapor/t de papel. Esto demuestra que la optimización de las formulaciones de retención y drenaje mejora eficazmente la productividad de la máquina de papel.

2. Agentes de resistencia en seco

La mezcla de NPAM con sulfato de aluminio (concentración de pulpa de Al₂O₃ del 0.8%) en una dosis de 0.5-1.0 kg/t de papel mejoró significativamente el índice de resistencia al aplastamiento del papel acabado en un 12-18% y el índice de resistencia al estallido en un 10%. Especialmente en el procesamiento de cartón reciclado y papel usado mixto, la poliacrilamida no iónica supera a los aditivos aniónicos sin provocar una disminución del grado de encolado, lo que permite mantener la calidad general del papel.

3. Recuperación de agua blanca y reciclaje de agua dulce

En sistemas cerrados de agua blanca con concentraciones de sólidos en suspensión (SS) de 800mg/l a 1500mg/l, la adición de NPAM (0.5mg/l a 1mg/l, combinado con PAC a 10mg/l) reduce los SS en el efluente de flotación por debajo de 30mg/l y la turbidez por debajo de 10 NTU. Esta tecnología eleva las tasas de reutilización de agua limpia a más del 90%, lo que reduce el consumo de agua dulce por tonelada de papel a menos de 5m³. Este enfoque conserva los recursos hídricos y reduce los costos de producción.

Uso:

1. Procedimiento de disolución del medicamento

La disolución del medicamento es fundamental para garantizar la eficacia de la poliacrilamida no iónica (NPAM) y requiere un control estricto de los siguientes parámetros clave.

Control de la concentración: mantenga un rango fijo de 0.05% a 0.1%. Las concentraciones excesivamente altas pueden provocar aglutinaciones y una disolución incompleta; las concentraciones excesivamente bajas reducen la eficacia y aumentan los costos de entrega.

Requisitos ambientales: La temperatura del agua debe mantenerse entre 15°C y 35°C. Por debajo de 15°C, la disolución se ralentiza; por encima de 35°C, puede producirse la degradación del polímero.

Agitación y tiempo: Mantenga una velocidad de agitación de 1m/s a 1.5m/s para evitar el corte de la cadena molecular por una velocidad excesiva. El tiempo de disolución debe ser ≥45 minutos para garantizar el despliegue molecular completo.

Tratamiento del agua: Cuando la dureza del agua supera los 300mg/l, es obligatorio ablandarla. Los iones de calcio del agua dura reaccionan con los grupos amida del NPAM para formar gel de carboxilato de calcio, lo que provoca directamente el fallo del NPAM.

2. Selección del punto de adición

La elección del punto de adición influye directamente en la eficacia de la interacción del NPAM con la pulpa.

Posición central: Establecer después de la pantalla de presión y antes de la caja de entrada. La pantalla de presión elimina las impurezas para evitar la obstrucción de los equipos aguas abajo; la adición antes de la caja de entrada garantiza una mezcla completa de la poliacrilamida no iónica con la pulpa.

Tiempo de residencia: Asegurar un tiempo de residencia de 8 a 12 segundos entre la adición y la entrada en la caja de entrada para permitir que la poliacrilamida no iónica se adsorba completamente en las fibras y los rellenos.

Evitar interferencias: Mantener una separación mínima de 3 metros de los puntos de adición de aditivos catiónicos como el almidón catiónico o la poliacrilamida catiónica (CPAM). La proximidad entre aditivos con cargas opuestas provoca la neutralización de la carga, lo que interrumpe la floculación y anula los efectos de retención.

3. Optimización de la dosificación

La dosificación óptima debe lograrse mediante una combinación de pruebas de laboratorio y ajustes precisos in situ para maximizar la eficacia y minimizar los costos.

Preselección en laboratorio (método DDJ). En primer lugar, fije la dosificación de cloruro de polialuminio (PAC) en 5kg/tonelada de papel. A continuación, añada NPAM en un gradiente de 0.2, 0.5, 0.8 y 1.0 kg/tonelada de papel. Seleccione la dosificación más baja de NPAM que alcance la tasa de retención de primera pasada más alta y una turbidez del agua blanca < 20 NTU como valor de referencia base.

Ajuste de campo: Comience la dosificación al 90% de la dosis óptima determinada en el laboratorio (es decir, el valor óptimo menos el 10 %). Controle continuamente la turbidez del agua blanca con un medidor de turbidez en línea. Si la turbidez supera los 20 NTU, aumente moderadamente la dosis. Si la tasa de retención no muestra una mejora significativa, reduzca la dosis para evitar el desperdicio.

Es importante tener en cuenta que las aplicaciones y formulaciones específicas de la poliacrilamida no iónica pueden variar dependiendo de los resultados deseados y los requisitos de la industria.

Embalaje y almacenamiento:

25 kg/bolsa (polvo), 25 kg/bolsa (coloidal), la bolsa interna es de película de PVC, las bolsas externas son de plástico tejido. Mantener seco.

Palabras clave:

Poliacrilamida no iónica de China; floculante de poliacrilamida no iónica; productos químicos de poliacrilamida no iónica pam; polímero soluble en agua de poliacrilamida no iónica.