Деструкция полиакриламида в растворе

Рабочие растворы готовят в баках-мешалках, оборудованных диспергатором и перемешивающим устройством пропеллерного типа. Во избежание механической деструкции полимера частота вращения мешалки не должна превышать 50—60 мин в течение 1—2 ч в случае растворения порошков и 800—1000 мин в течение 20—40 мин при растворении геля в холодной воде. Для приготовления растворов могут применяться также пневматические и гидравлические мешалки. Московский машиностроительный завод Коммунальник выпускает установку УРП-2М, предназначенную для приготовления и дозирования рабочих растворов полиакриламида. Дозирование рабочих растворов флокулянтов производится плунжерными насосами-дозаторами типа НД. [c.186]

Упрощенно схему деструкции полиакриламида в водных растворах в присутствии радикалов К-, образовавшихся при и мическом распаде инициатора, можно представить следующим образом. [c.116]

Работа 6.14. Деструкция полиакриламида в растворе при различных концентрациях деструктирующего агента [c.136]

Возможно, что снижение давления и увеличение приемистости при закачке раствора ПАА происходит не из-за проявления эффекта Томса, а вследствие большой чувствительности этих растворов к минерализованной воде, контакту со сталью, температурной и временной деструкции, высокой адсорбционной способности ПАА и др., что приводит к изменению свойств растворов полиакриламида [5-7, 11, 64]. При контакте с минерализованной пластовой водой уменьшается вязкость раствора полиакриламида, что снижает эффективность его применения для обработки ПЗП нагнетательных скважин. [c.23]

Цель работы определить скорость процесса деструкции полиакриламида в водных растворах под действием персульфата калия при различных температурах и оценить энергию активации процесса. [c.135]

Работа 6.12. Деструкция полиакриламида в растворе [c.133]

Деструкция полиакриламидов в гомогенных условиях в растворах оснований обсуждалась в гл. III. [c.176]

Задание. Сравнить числа вязкости растворов частично гидролизованного полиакриламида и его молекулярные массы до и после деструкции при различных те.мпературах. [c.136]

Абдель-Алим и Хамиелек [4] проводили деструкцию полиакриламида (ПАА) при различных условиях в водном растворе с помощью куэттовского вискозиметра. ММР определяли методом ГПХ. В одном из экспериментов они получили ММР, предсказанное теорией Бики, хотя совпадение теоретических и экспериментальных данных было недостаточно удовлетворительным (рис. 2.6). Зная значения критической молекулярной массы, при которой происходит разрыв молекул, и имея данные ММР (см. разделы 2.4.1 и 2.4.2), они пришли к заключению, что разрушение происходит при небольших напряжениях сдвига в соответствии с кривой нормального распределения, когда преимущественно разрушаются связи в центре макромолекул. Однако при больших сдвиговых напряжениях центр кривой распределения сдвигается к концам молекул, что приводит к образованию коротких цепей. По мнению авторов, в этом случае разрушение происходит до достижения равновесных конформаций цепей. [c.33]

Работа 6.13. Деструкция полиакриламида в растворе при различных температурах [c.135]

При этом образуются карбоксильные группы, придающие молекулам ПАА отрицательный заряд. Гидролиз происходит не полностью максимальная степень гидролиза в 2 М растворе NaOH составляет 70 %. Полное омыление ПАА достигается лишь нагреванием полимера при 100 °С в 10 М растворе щелочи, но при этом одновременно происходит также деструкция макромолекул. В качестве флокулянта чаще всего применяют частично гидролизованный ПАА причем наилучшим действием обладает образец со степенью гидролиза примерно 30 % [118]. Объясняется это тем, что появляющиеся в результате гидролиза заряды вдоль макроцепи при диссоциации карбоксильных групп способствуют увеличению размеров макромолекулярного клубка. При этом образуется слегка изогнутая цепь, способная закрепляться на нескольких частицах. Полиакриламиды с более высокой степенью гидролиза (т. е. с более высокой плотностью зарядов) приобретают более жесткую линейную конфигурацию. Такие образцы ПАА не могут деформироваться при переходе на поверхность, и их флокулирующая способность много хуже более слабо заряженных образцов. [c.125]

Методика работы. В реакционный сосуд емкостью 70 см (рис. 6.3) наливают 50 см 0,1%-го водного раствора полиакриламида и термостатируют при перемешивании при 50 " С. После достижения в реакционной среде заданной температуры добавляют 0,04 г персульфата калия, принимая этот момент за начало деструкции. Реакцию проводят при перемешивании в течение 3 ч при 50 С, контролируя процесс деструкции вискозиметрическим методом. Для этого измеряют время истечения реакционного раствора в вискозиметре через 5 мин после начала деструкции, через каждые 15 мин в течение первого часа и через 30 мин в течение второго и третьего часа. Результаты измерений вносят в табл. 6.12. [c.134]

Кроме того, деструктивные реакции могут использоваться для регулирования молекулярной массы полимеров (например, при деструкции полиакриламида в водных растворах под действием К2520в интервал изменения молекулярных масс составляет один-два порядка), для получения информации о молекулярно-массовом распределении исходных полимеров, а также при изучении стабилизации полимеров, [c.114]

Порядок работы 1) проведение деструкции полиакриламида в присутствии деструктирующего агента — персульфата калия 2) определение чисел вязкости раствора полиакриламида в процессе его деструкции 3) определевте средневязкостной молекулярной массы полимера до и после деструкции. [c.134]

В последние три десятилетия проблема уменьшения сопротивления при движении жидкостей в турбулентном режиме привлекает внимание исследователей и производственников. Резкое уменьшение сопротивления движению в турбулентном режиме достигается при введении малых [порядка 0 % (масс.)] добавок высокомолекулярных соединений в жидкую среду. В число используемых для этой цели полимеров входит и ПАА, причем снижение сопротивления характерно только для полимера с молекулярной массой 10 и выше и увеличивается пропорционально молекулярной массе. В настоящее время синтезированы полиакриламиды с молекулярной массой свыше 10 Однако высокомолекулярные полимеры подвержены деструкции как в сухом состоянии, так и в растворах, а в условиях турбулентного течения деструкция протекает особенно быстро и эффект снижения сопротивления исчезает. ПАА по сравнению с полиэтилен-оксидом, также применяемым для этой цели полимером, деструк-тирует значительно меньше, объем промышленного производства ПАА намного превышает объем производства полиоксиэтилена, стоимость его ниже, поэтому именно ПАА получил наиболее широкое применение. [c.72]

Таким образом, можно ожидать, что в процессе ультразвуковой деструкции полимерных растворов в присутствии второго мономера может быть синтезирован блоксополимер, так как радикалы, образующиеся при разрыве макромолекул, инициируют полимеризацию мономера. Эта идея была осуществлена в опытах Хен-ляйна с системой полиакриламид—акрилонитрил [344]. [c.196]

Порядок работы 1) проведение деструкции полимера в присутствии деструктирующего агента — персульфата калия прп различных температурах 2) определение чисел вязкости раствора частично гидролизованного полиакриламида в процессе [c.135]

Цель работы определить изменение молекулярных масс полиакриламида при деструкции его в водных растворах при различных концентрациях персульфата калия и оценить степень полидисперсности исходного полиакриламида. [c.136]

Рис. 2.6. Влияние сдвига на ММР полиакриламида при его деструкции в 0,7 %-ном водном растворе при 25 [4 ]

Получение привитых полимеров при помощи ультразвука. При действии ультразвука на полимеры происходит образование радикалов и степень полимеризации уменьшается. Хенглейн [16] установил, что при действии ультразвука на полиакриламид и акрилонитрил в водном растворе происходит быстрое образование полимера. При использовании одного акрилонитрила образования полимера не происходит наблюдается только помутнение водного слоя. Кроме того, Хенглейн определил возможность использования различных веществ, как растворителей. Установлено, что если под действием ультразвука происходит только деструкция молекул, то в этом случае можно получать блок-полимеры. Александер и Фокс [17] провели аналогичные исследования, используя полиметакриловую кислоту и стирол. [c.131]

Как уже отмечалось в разделе 2.1, Абдель-Алим и Хамиелек [393, с. 693] считают, что конечное ММР у полиакриламида после деструкции в растворе зависит от интенсивности сдвиговых воздействий (см. рис. 2.6). При большой интенсивности на кривой в области очень низких молекулярных масс появляется пик (рис. 2.24), площадь под которым составляет примерно Vg площади под всей кривой. Расширение ММР у ПВХ связано с изменением высокомолекулярного хвоста [1213, 1214]. Эта особенность была замечена также у БСК [976]. Появление высокомолекулярного хвоста в этих случаях авторы объясняют образованием поперечных связей и разветвленной структуры. Полагая, что при жестком соблюдении условий эксперимента достигается и что разрыв цепей происходит в середине макромолекул, можно сделать вывод, что основные фракции полимера переходят в мо лекулы с молекулярной массой от Мцт12 до Мцт [22, 110, 128, 162, 339, 340, 7001. [c.61]

Обработка результатов. На основании полученных данных строят кинетическую кривую изменения чисел вязкости раствора полиакриламида при деструкции в координатах 1 уд/г—/. Для оценки изменения молекулярной массы полиакриламида в результате деструкции проводят измерения молекулярной массы полимера до и после деструкции. Для этого из реакционного раствора отбирают шприцем по 5 см" реакционной смеси, пг)мешают ее в чистый капиллярный вискозиметр с = 0,56- 10 м и приливают 5 см I М раствора хлорида натрия. Вязкость 1>астворов полимера измеряют при 25 °С Да.тее в внско- [c.134]

Важной особенностью технологии применения флокулянтов является приготовление и дозирование рабочих растворов. Флокулянты производятся в виде порошков, гелей и высоковязких жидкостей. Из них готовят рабочие растворы, концентрация которых определяется дозой реагента, его суточным расходом и производительностью очистной установки. Обычно приготовляют 0,25—1 %-ные растворы, которые во время дозирования разбавляют до 0,02—0,1 %-ных. Во время хранения рабочих разбавленных растворов флокулянтов может происходить деструкция макромолекул и образование ассоциатов, что ухудшает флокулирующие свойства полимера. Поэтому НИИКВОВ АКХ рекомендует хранить 0,7—1 %-ные растворы ПАА-геля не более 15 сут, 0,4—0,6 %-ные — 7 и 0,1—0,3 %-ные — 2 сут при слабом перемешивании сжатым воздухом. Стабилизированные 1,5—2 %-ные растворы катионного полиакриламида ОКФ могут храниться в течение 2—3 мес. Рабочие 0,1—0,2 %-ные растворы этого флокулянта, а также катионные флокулянты ВА-2, ВПК-101, ПЭИ, ППС, ВПК-402, ПДМАЭМА должны храниться не более суток. [c.186]

Хенляйн [344, 347] исследовал зависимости скорости реакции и степени полимеризации от продолжительности действия ультразвука, интенсивности, концентрации водных растворов мономера (акриламида) и содержания газа. Исследуя химическое действие импульсно-модулированных ультразвуковых волн, он также установил, что скорость деструкции полиакриламида и скорость полимеризации акриламида снижается с увеличением модулирующей частоты. [c.408]

Миллер, Лоутон и Балвит [7] сообщили, что у твердых полиакриловой кислоты и полиакриламида наблюдается преимущественно сщивание, и при воздействии быстрых электронов с энергией 0,8 Мэв образуется гель, в то время как твердая гюлимет-акрилсвая кислота (в соответствии с выщесказанным) и твердый полиметакриламид подвергаются преимущественной деструкции. Александер и Чарлзби [37] также нашли, что полиакриламид сшивается в твердом состоянии и в достаточно концентрированных водных растворах, но в разбавленных растворах деструктируется. Подобным образом реагирует на действие ионизирующего изл -чения и поливиниловый спирт, о котором будет идти речь в следующем разделе. [c.159]

Полное омыление достигается нагреванием полимера при 100° С в 10 н. растворе NaOH, но, очевидно, при этом происходит деструкция молекулы полиакриламида. [c.46]

Beлич нy поглощенной дозы, как это было показано в работах [188—190], можно определить, измеряя изменение вязкости растворов некоторых полимеров, происходящее вследствие радиационной деструкции полимера. Согласно [188], раствор полистирола в четыреххлористом углероде возможно использовать для измерения доз в диапазоне 10 —Ю рад. Как следует из работы [190], растворы полиизобутилена в органических раство-)ителях пригодны для определения доз от 10 до 10 ° рад. Ло данным [189], 0,078%-ный раствор полиакриламида пригоден для определения доз от 50 до 7500 рад. Показания дозиметра не зависят от энергии рентгеновского или у-излучения в области 0,039—1,33 Мэв и мощности дозы до 2400 рад час. [c.375]

Методика работы. В реакционный сосуд емкостью 70 см наливают 50 см 0,4%-го водного раствора полиакриламида и термостатируют при перемешиваиии при 50 °С. По достижении в реакционной среде заданной температуры добавляют 0,001 г персульфата калия, принимая этот момент за начало деструкции. Реакцию деструкции проводят при 50 °С и перемешивании в течение 2 ч, контролируя процесс вискозиметрическим методом. Для этого до деструкции и после начала деструкции через 5, 30, 60, 90 и 120 мин из реакционной среды шприцем отбирают по 5 см пробы для анализа. Аналогичные опыты по деструкции проводят при различных концентрациях деструктирующего агента, добавляя в реактор 0,002 0,004 0,006 0,01 г персульфата калия. [c.137]

Александер и Чарлсби 939] показали, что при действии рентгеновских (140 кв) и у-лучей Со на разбавленные водные растворы полиакриламида, поливинилпирролидона и некоторых других водорастворимых полимеров происходит деструкция, скорость которой увеличивается в присутствии кислорода. [c.588]

Согласно другим исследованиям, например Френкеля [237] и Бики [ПО], разрыв молекул имеет нестатистический характер и происходит вблизи центров макромолекул. Многие эксперименты подтверждают эту концепцию 122, 26, 45, 129, 204, 307, 336, 393, 436, 722, 752, 756, 768, 769, 792, 844]. Составленная программа моделирования на вычислительной машине для прогнозирования ММР деструктированного полимера основывалась на предположении о том, что распределение точек разрыва вдоль полимерной цепи подчиняется кривой нормального распределения с центром в середине макромолекулы (стандартное отклонение длин цепей 35 %), усеченной к концам цепи. Изменения ММР, рассчитанные таким образом, согласуются с данными, полученными при ультразвуковой деструкции полистиролов [267, 268, 784]. Результаты исследований водных растворов полиакриламида в куэттовском вискозиметре [4] также близки к расчетным значениям. В этом случае середина кривой распределения при высоких значениях напряжения сдвига смещается к концам цепи. Согласно Буту [89], положение точек разрыва тоже зависит от интенсивности сдвига. Он показал, что связи, которые разрушаются при механических воздействиях, располагаются на определенном расстоянии от концов цепи. Это расстояние тем меньше, чем выше напряжение сдвига. Полученное качественное совпадение представляется корректным. [c.20]

Обработка результатов. На основании полученных данных строят на одном графике кинетическую кривую изменения чисел вязкости раствора полиакриламида Г1уд/с от времени при четырех различных температурах. По тангенсу угла наклона начальных прямолинейных участков зависимостей 11уд/с от времени находят начальные скорости процесса деструкции и строят график зависимости lgu от (1/7 )- [c.136]