cationic, anionic અને nonionic PAM નો તફાવત અને એપ્લિકેશન?

પોલિએક્રિલામાઇડ(PAM) એ બહુમુખી પોલિમર છે જેનો વ્યાપકપણે જળ શુદ્ધિકરણ, પેપરમેકિંગ, તેલ નિષ્કર્ષણ અને અન્ય ક્ષેત્રોમાં ઉપયોગ થાય છે. તેના આયનીય ગુણધર્મો અનુસાર, PAM ત્રણ મુખ્ય પ્રકારોમાં વહેંચાયેલું છે: cationic (Cationic PAM, CPAM), anionic (Anionic PAM, APAM) અને nonionic (Nonionic PAM, NPAM). આ ત્રણ પ્રકારોમાં બંધારણ, કાર્ય અને એપ્લિકેશનમાં નોંધપાત્ર તફાવત છે.

1. Cationic polyacrylamide (Cationic PAM, CPAM)

માળખું અને ગુણધર્મો:

Cationic PAM: તે એક રેખીય પોલિમર સંયોજન છે. કારણ કે તે વિવિધ પ્રકારના સક્રિય જૂથો ધરાવે છે, તે ઘણા પદાર્થો સાથે હાઇડ્રોજન બોન્ડ બનાવી શકે છે અને મુખ્યત્વે નકારાત્મક રીતે ચાર્જ થયેલા કોલોઇડ્સને ફ્લોક્યુલેટ કરી શકે છે. એસિડિક પરિસ્થિતિઓમાં ઉપયોગ માટે યોગ્ય

અરજી:

- વેસ્ટવોટર ટ્રીટમેન્ટ: CPAM નો ઉપયોગ ઘણીવાર નકારાત્મક રીતે ચાર્જ થયેલા કાર્બનિક ગંદાપાણીની સારવાર માટે થાય છે, જેમ કે શહેરી ગટર, ફૂડ પ્રોસેસિંગ ગંદુ પાણી, વગેરે. સકારાત્મક ચાર્જ નકારાત્મક રીતે ચાર્જ કરેલા સસ્પેન્ડેડ કણો સાથે મળીને ફ્લોક્સ બનાવે છે, જેનાથી ઘન-પ્રવાહી વિભાજનને પ્રોત્સાહન મળે છે.

- કાગળ ઉદ્યોગ: પેપરમેકિંગ પ્રક્રિયામાં, CPAM નો ઉપયોગ કાગળની મજબૂતાઈ અને રીટેન્શન રેટને સુધારવા માટે રિઇન્ફોર્સિંગ એજન્ટ અને રિટેનિંગ એજન્ટ તરીકે થઈ શકે છે.

- તેલ નિષ્કર્ષણ: તેલ ક્ષેત્રોમાં, CPAM નો ઉપયોગ ડ્રિલિંગ કાદવને શુદ્ધિકરણ ઘટાડવા અને જાડું કરવા માટે થાય છે.

2. Anionic polyacrylamide (Anionic PAM, APAM)

માળખું અને ગુણધર્મો:

Anionic PAM એ પાણીમાં દ્રાવ્ય પોલિમર છે. પોલિમર બેકબોન પર આ એનિઓનિક જૂથોને રજૂ કરીને, APAM હકારાત્મક રીતે ચાર્જ કરેલા પદાર્થો સાથે પ્રતિક્રિયા કરી શકે છે. તેનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે વિવિધ ઔદ્યોગિક ગંદા પાણીના ફ્લોક્યુલેશન, સેડિમેન્ટેશન અને સ્પષ્ટીકરણ માટે થાય છે. આલ્કલાઇન પરિસ્થિતિઓમાં ઉપયોગ માટે યોગ્ય.

અરજી:

- વોટર ટ્રીટમેન્ટ: એપીએએમનો વ્યાપક ઉપયોગ પીવાના પાણી અને ઔદ્યોગિક ગંદાપાણીની સારવારમાં થાય છે. તે વિદ્યુત તટસ્થતા અથવા શોષણ દ્વારા સસ્પેન્ડેડ કણોને ઘટ્ટ કરી શકે છે, જેનાથી પાણીની સ્પષ્ટતામાં સુધારો થાય છે.

- પેપર ઈન્ડસ્ટ્રી: રીટેન્શન અને ફિલ્ટરેશન સહાય તરીકે, APAM પલ્પની વોટર ફિલ્ટરેશન કામગીરી અને કાગળની મજબૂતાઈમાં સુધારો કરી શકે છે.

- માઇનિંગ અને ઓર ડ્રેસિંગ: ઓરના ફ્લોટેશન અને સેડિમેન્ટેશન દરમિયાન, APAM અયસ્કના કણોના સેડિમેન્ટેશનને પ્રોત્સાહન આપી શકે છે અને અયસ્કના પુનઃપ્રાપ્તિ દરમાં સુધારો કરી શકે છે.

- જમીન સુધારણા: APAM જમીનનું માળખું સુધારી શકે છે, જમીનનું ધોવાણ ઘટાડી શકે છે અને તેનો વ્યાપકપણે કૃષિ અને બાગાયતમાં ઉપયોગ થાય છે.

3. નોનિયોનિક પોલિએક્રીલામાઇડ (નોનિયોનિક PAM, NPAM)

માળખું અને ગુણધર્મો:

નોનિયોનિક PAM એ ઉચ્ચ મોલેક્યુલર પોલિમર અથવા પોલિઇલેક્ટ્રોલાઇટ છે જેની પરમાણુ સાંકળમાં ચોક્કસ માત્રામાં ધ્રુવીય જનીનો છે. તે પાણીમાં લટકેલા નક્કર કણોને શોષી શકે છે અને મોટા ફ્લોક્યુલ્સ બનાવવા માટે કણો વચ્ચે પુલ કરી શકે છે, સસ્પેન્શનમાં કણોના અવક્ષેપને વેગ આપે છે, દ્રાવણના સ્પષ્ટીકરણને વેગ આપે છે અને ગાળણને પ્રોત્સાહન આપે છે. તેમાં ચાર્જ થયેલ જૂથો નથી અને તે મુખ્યત્વે એમાઈડ જૂથોથી બનેલા છે. આ માળખું તેને તટસ્થ અને નબળી એસિડિક પરિસ્થિતિઓમાં સારી દ્રાવ્યતા અને સ્થિરતા દર્શાવે છે. નોનિયોનિક PAM ઉચ્ચ પરમાણુ વજનની લાક્ષણિકતાઓ ધરાવે છે અને તે pH મૂલ્યથી ખૂબ પ્રભાવિત નથી.

અરજી:

- વોટર ટ્રીટમેન્ટ: NPAM નો ઉપયોગ ઓછી ગંદકી, ઉચ્ચ શુદ્ધતાના પાણી, જેમ કે ઘરેલું પાણી અને પીવાના પાણીની સારવાર માટે થઈ શકે છે. તેનો ફાયદો એ છે કે તે પાણીની ગુણવત્તા અને પીએચમાં ફેરફાર માટે મજબૂત અનુકૂલનક્ષમતા ધરાવે છે.

- ટેક્સટાઈલ અને ડાઈંગ ઈન્ડસ્ટ્રી: ટેક્સટાઈલ પ્રોસેસિંગમાં, NPAM નો ઉપયોગ ડાઈ એડહેસન અને ડાઈંગ એકરૂપતાને સુધારવા માટે જાડા અને સ્ટેબિલાઈઝર તરીકે થાય છે.

- મેટલર્જિકલ ઉદ્યોગ: ઘર્ષણ ઘટાડવા અને પ્રોસેસિંગ કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરવા માટે મેટલ પ્રોસેસિંગમાં એનપીએએમનો ઉપયોગ લુબ્રિકન્ટ અને શીતક તરીકે થાય છે.

- કૃષિ અને બાગાયત: માટીના ભેજયુક્ત તરીકે, NPAM જમીનની પાણી જાળવી રાખવાની ક્ષમતામાં સુધારો કરી શકે છે અને છોડના વિકાસને પ્રોત્સાહન આપી શકે છે.

Cationic, anionic અને nonionic polyacrylamide તેમની અનન્ય રાસાયણિક રચના અને ચાર્જ લાક્ષણિકતાઓને કારણે વિવિધ એપ્લિકેશન ક્ષેત્રો અને અસરો ધરાવે છે. સમજવું અને યોગ્ય પસંદ કરવુંPAMપ્રકાર વિવિધ ઉદ્યોગોની જરૂરિયાતોને પહોંચી વળવા માટે પ્રક્રિયા કાર્યક્ષમતા અને અસરોને નોંધપાત્ર રીતે સુધારી શકે છે.