增效反应中聚合红外结构特征的变化

      增效反应中聚合红外结构特征的变化对聚合 (PAC)进行增效改性是制备高性能无机高分子絮凝剂的重要手段之一。用多核络合剂络合、聚合硅酸交联和聚丙烯酰胺复合三种增效方法改性PAC ,分别获得了结构有别于PAC的新型絮凝剂CO PAC ,CR PAC和PAM PAC。其傅里叶红外光谱 (FTIR)表明 ,在三种无机高分子结构中均存在Al—OH以外的新化学键 ,且原有基团的特征吸收峰位置因受结构畸变而发生一定的低频红移 ,证实了PAC增效反应并不是单纯的物理混合加成作用 ,而是形成了具有特殊结构的无机高分子的化学反应。这类无机高分子絮凝剂所具有的优良絮凝特性是由增效剂和PAC间以化学作用为主的物理化学因素共同作用的结果。
          分别用含Fe、Mg、Al和Zn金属核的络合剂(FMA)及含活性SiO2的交联剂 (PSi)改性增效聚合(PAC),合成了一种硅稳定型多核无机高分子絮凝剂(PMC).通过分析PMC絮凝剂的红外光谱(FT-IR)发现,在波 长为900～1100 cm-1、1500～1700 cm-1和3000～3600 cm-1波段,PAC的特征吸收峰消失,原有基团也发生了一定程度的畸变,多金属核间的羟基化作用使得PMC中产生了有别于PAC的新化学键,表明PMC 分子结构中可能不再有单核无机高分子聚合物.这种增效反应导致PMC的相对分子质量比PAC增大,选择性荷电吸附能力增强,因而特别适合处理油田含油污水 和印染污水等变组分污水.对天然水体和印染污水的对比絮凝实验表明,PMC絮凝剂的絮凝速度、脱色率和悬浮物去除率均高于传统絮凝剂PAC和PFS(聚合 硫酸铁).对油田采油污水和炼油厂含油污水,经质量浓度为150～250 mg*L-1的PMC强化絮凝处理后,污水的化学耗氧量(COD)和含油率均可达到国家规定的污水回注标准或排放标准.
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