Có nhiều phương pháp khác nhau để xử lí bụi, như phương pháp dùng nước tưới làm ẩm đất, phương pháp dùng các vật liệu chống bụi như một số loại muối, nhũ tương nhựa đường, dầu thực vật,
Trang 1Lời cảm ơn
Với thời gian có hạn của mình, em đã hoàn thành xong khoá luận tốt nghiệp của mình Nói về thành công đó, em xin chân thành cảm ơn PGS.TS Nguyễn Văn Khôi và toàn thể các anh chị trong phòng vật liệu polyme-Viện Hoá học - Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã hướng dẫn nhiệt tình, động viên và giúp đỡ em trong quá trình tiến hành hoàn thành khoá luận
Em xin ghi nhận những sự giúp đỡ đó của mọi người và em sẽ cố gắng ngày càng hoàn thiện mình hơn, thành công hơn trong mọi công tác, để không phụ những gì mà mọi người đã giúp đỡ em
Trang 2Lời cam đoan
Em xin cam đoan với hội đồng bảo vệ: bản Luận văn này là của em, các số liệu thu được hoàn toàn trung thực với kết quả thực nghiệm Và bản Luận văn này không trùng với bất cứ tài liệu nào của ai
Trang 3Mục lục
Lời cảm ơn 1
Lời cam đoan 2
Mục lục 3
Mở đầu 5
Phần 1 tổng quan 6
1.1 Acrylamit và polyacrylamit 6
1.1.1 Giới thiệu về acrylamit 6
1.1.1.1 Đặc điểm phân tử 6
1.1.1.2 Tính chất 6
1.1.2 Polyacrylamit (PAM) và phản ứng trùng hợp gốc tự do 7
1.1.2.1 Các giai đoạn của phản ứng trùng hợp gốc 8
1.1.2.2 Động học của phản ứng trùng hợp gốc tự do 9
1.1.2.3 Độ dài chuỗi động học trung bình (V ) 12
1.1.2.4 Một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trùng hợp gốc 13
1.1.2.5 Độ nhớt của dung dịch và khối lượng phân tử polyacrylamit (PAM) 14
1.2 Nhũ tương và trùng hợp nhũ tương 16
1.2.1 Nhũ tương 16
1.2.2 Trùng hợp nhũ tương 16
1.2.2.1 Trùng hợp nhũ tương thuận 16
1.2.2.2 Trùng hợp nhũ tương ngược từ monome acrylamit 17
1.2.2.3 ảnh hưởng của chất nhũ hoá tới quá trình trùng hợp 19
1.3 ứng dụng của polyacrylamit 21
1.3.1 ứng dụng chung của polyacrylamit(PAM) 21
1.3.2 Polyacrylamit trong phòng chống bụi 22
1.3.2.1 Giới thiệu chung về bụi 22
1.3.2.2 Tình hình bụi ở Việt Nam 23
1.3.2.3 Polyacrylamit và hiệu quả xử lí bụi 25
Phần 2 thực nghiệm 26
2.1 Trùng hợp acrylamit 26
2.1.1 Dụng cụ và hoá chất 26
2.1.1.1 Dụng cụ: 26
2.1.1.2 Hoá chất: 26
2.1.2 Tổng hợp polyacrylamit (theo phương pháp trùng hợp nhũ tương ngược) 26
Trang 42.1.3 Tách hỗn hợp sản phẩm 28
2.1.4 Phân tích sản phẩm 28
2.1.4.1 Xác định độ chuyển hoá bằng phương pháp chuẩn độ nối đôi 28
2.1.4.2 Xác định trọng lượng phân tử polyme bằng phương pháp đo độ nhớt 29
2.1.4.3 Phân tích nhiệt TGA 30
2.1.4.4 Phổ hồng ngoại 30
2.2 Thử khả năng chống bụi của polyacrylamit (PAM) 30
2.2.1 Xác định thành phần đoàn lạp của đất 30
2.2.1.1 Chuẩn bị mẫu 30
2.2.1.2 Cách tiến hành 30
2.2.2 Đo độ mài mòn của đất 31
2.2.3 Đo tốc độ bay hơi nước của đất 31
Phần 3 kết quả và thảo luận 33
3.1 Phản ứng trùng hợp nhũ tương acrylamit 33
3.1.1 Các yếu tố ảnh hưởng tới phản ứng trùng hợp nhũ tương acrylamit 33 3.1.1.1 ảnh hưởng của nhiệt độ 33
3.1.1.2 ảnh hưởng của hàm lượng monome 34
3.1.1.3 ảnh hưởng của nồng độ chất khơi mào (BP) 35
3.1.1.4 ảnh hưởng của nồng độ chất nhũ hóa (SMO) 35
3.1.2 Phân tích sản phẩm 36
3.1.2.1 Phân tích nhiệt 36
3.1.2.2 Phổ hồng ngoại 37
3.2 Tác dụng chống bụi của polyacrylamit 39
3.2.1 Thành phần đoàn lạp của đất 39
3.2.2 Độ mài mòn của đất 39
3.2.3 Đo tốc độ bay hơi nước của đất 41
Kết luận 42
Tài liệu Tham Khảo 44
Trang 5Mở đầu
Bụi đang ngày càng trở thành một vấn đề đáng quan tâm trong công tác bảo vệ môi trường, bởi lẽ tác hại nghiêm trọng mà bụi gây ra không chỉ ảnh hưởng tới sản xuất mà còn ảnh hưởng trực tiếp tới sức khoẻ và đời sống của nhân dân Vấn đề này đặt ra đòi hỏi sự quan tâm của toàn xã hội và sự bắt tay vào nghiên cứu của các nhà khoa học
Có nhiều phương pháp khác nhau để xử lí bụi, như phương pháp dùng nước tưới làm ẩm đất, phương pháp dùng các vật liệu chống bụi như một số loại muối, nhũ tương nhựa đường, dầu thực vật, đường mật, các polyme tổng hợp, các chất nhày, dẫn xuất của lignin… Trong đó có sử dụng các vật liệu tổng hợp từ acrylamit và các dẫn xuất của nó, polyacrylamit là một vật liệu tổng hợp có hiệu quả cao trong việc làm giảm thiểu tác hại của bụi
Với các lý do đó, cùng với sự hứng thú cá nhân và được sự đồng tình của các cô, các chú và các anh chị trong phòng Vật liệu Polyme - Viện Hoá học – Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam, em lựa chọn đề tài này để làm khoá luận tốt nghiệp của mình
Trong luận văn này, em tiến hành trùng hợp áp dụng với monome acrylamit bằng phương pháp trùng hợp nhũ tương theo cơ chế gốc tự do và nghiên cứu một số yếu tố ảnh hưởng lên quá trình trùng hợp, đồng thời thử nghiệm khả năng chống bụi của đất khi có mặt polyacrylamit
Với giả thuyết ban đầu là polyacrylamit được trùng hợp nhũ tương có nhiều tính năng áp dụng cho việc xử lí bụi, nhiệm vụ cụ thể là em tiến hành nghiên cứu các lĩnh vực sau:
1 ảnh hưởng của nhiệt độ lên quá trình trùng hợp
2 ảnh hưởng của nồng độ chất khơi mào, nồng độ monome, nồng độ chất nhũ hoá lên quá trình trùng hợp
3 Khả năng chống bụi của polyacrylamit
Trang 6Acrylamit có tên gọi:
- Tên Hoá học (thông dụng): Acrylamit
- Tên khác: Acrylic amit; Vinyl amit; axit Propennoic amit
1.1.1.2 Tính chất
* Tính chất vật lí:
Acrylamit kết tinh màu trắng, không mùi, có tnc=79oC
Acrylamit tan tốt trong nước, metanol, etanol, đimetyl ete, axeton nhưng lại không tan trong nước, benzen, heptan
Acrylamit là một chất độc thần kinh và là tác nhân gây ung thư, do đó lượng acrylamit tồn dư trong phế phẩm polyacrylamit (PAM) công nghiệp
phải < 0,05%
* Tính chất hoá học:
Acrylamit có độ hoạt động hoá học cao, hai trung tâm phản ứng chủ yếu là nhóm amin và nối đôi Do đó acrylamit có một số tính chất hoá học như: phản ứng thuỷ phân tạo axit acrylic, phản ứng khử thành amin (phản ứng thoái phân Hoffman), phản ứng tách nước tạo hợp chất nitrin.Acrylamit vừa thể hiện tính axit rất yếu vừa thể hiện tính bazơ cũng rất yếu
Tổng hợp polyme từ monome acrylamit:
Trang 7Acrylamit dễ bị polyme hoá tại điểm nóng chảy hoặc dưới ánh sáng tia cực tím Với tinh thể acrylamit ở nhiệt độ phòng thì bền nhưng nếu tiếp xúc với tác nhân oxy hoá như: Clo, Brom thì sự polyme hoá xảy ra rất mãnh liệt
Acrylamit có thể tự trùng hợp hay đồng trùng hợp với các monome có chứa gốc Vinyl khác như axit acrylic trong điều kiện có gốc tự do để hình thành các polyme có khối lượng phân tử lớn Do đó người ta nói acrylamit là hợp chất hoá học trung gian trong tổng hợp polyacrylamit (PAM)
Các polyme tổng hợp từ monome acrylamit có thể biến đổi để tạo ra các loại: không ion, anion, cation cho những sử dụng riêng biệt
O
-Na+,NH4+
CH-CH2C=O
NH2
Thông thường, trong công nghiệp có ba loại phản ứng polyme hoá chủ yếu là phản ứng trùng ngưng, phản ứng dây chuyền gốc tự do, và phản ứng xúc tác dạng Ziegler-Natta.PAM được tổng hợp bằng phản ứng dây chuyền gốc tự do với xúc tác là peroxit, hợp chất azo … dưới tác dụng của nhiệt hoặc tia tử ngoại
Trang 81.1.2.1 Các giai đoạn của phản ứng trùng hợp gốc
* Giai đoạn khơi mào
Giai đoạn này gồm hai phản ứng: hình thành gốc khơi mào và đưa gốc khơi mào tới monome để hình thành gốc monome
Chất khơi mào (I) R.
+ R.
(gốc khơi mào) (1)
R. + CH
2=CHY
R-CH2-CH
Y
.
* Giai đoạn phát triển mạch
Bao gồm các phản ứng phát triển mạch, đó là quá trình đưa gốc monome tới monome khác theo cách đưa lần lượt các gốc oligome tới monome
Mỗi bước cộng ưu tiên theo hướng cộng đầu tới đuôi như phản ứng (3), (4)
Trang 9Quá trình phát triển mạch cứ tiếp tục xảy ra cho đến khi có một số phản ứng ngắt mạch xảy ra Hai con đường chính mà sự ngắt mạch có thể xảy ra trong trùng hợp gốc tự do là gốc nối hay kết hợp gốc (5) và phản ứng dị li (6):
Bản chất của quá trình ngắt mạch có thể là chuyển một nguyên tử (thường là nguyên tử hyđro) Sự kết hợp là do các mảnh khơi mào ở cả hai đầu cuối của chuỗi polyme kết quả là dẫn tới liên kết ở hai đầu Sự dị li thì ngược lại, nó do các mảnh chỉ khơi mào ở một đầu
Sự ngắt mạch dù theo kiểu gốc nối hay kiểu dị li thì đều phụ thuộc lớn vào cấu trúc của monome, chính xác hơn là của các mạch gốc tự do
Một cách khác có thể ngắt mạch là sự ngắt mạch gốc ban đầu, ở đây là
do sự liên kết của gốc khơi mào tương đối cao hay khi độ nhớt rất cao cản trở
sự khuếch tán của các gốc cuối mạch có khối lượng phân tử lớn
- Giai đoạn khơi mào
Gồm hai bước, sự phân huỷ chất khơi mào để được gốc khơi mào R.
c hy
hcy
c hy
h
c = + c h 2
y
hc
2
(5)
(6)
(7)
Trang 10ChÊt kh¬i mµo (I) Kd R (ChËm)
KiM
Kp
K p
Kp
Chúng ta thấy, tốc độ của mỗi giai đoạn là khác nhau, nhưng tốc độ của mỗi bước phát triển mạch là như nhau(Kp), không phụ thuộc vào độ dài của chuỗi
- Giai đoạn ngắt mạch
mx + m k mx y
+ y
Trang 11Tốc độ khơi mào hay tốc độ hình thành gốc khơi mào được xác định theo biểu thức:
c¸ c gèc kh¬i mµo tham gia giai ®o¹n ph¸ t triÓn m¹ch
c¸ c gèc kh¬i mµo ®- î c t¹o ra
Tức 2 fKd[I] = 2 Kt [M]2 (18)
Vậy:
Trang 12(21)
Tốc độ trùng hợp (đối với toàn bộ quá trình thức tế) là tương đương với quá trình phát triển mạch (do giai đoạn khơi mào tiêu thụ một monome, giai đoạn phát triển mạch tiêu thụ lượng lớn monome) Do đó từ biểu thức trên ta thấy tốc độ trùng hợp tỉ lệ với căn bậc hai của nồng độ và tỉ lệ bậc nhất với nồng độ monome
1.1.2.3 Độ dài chuỗi động học trung bình (V )
Khi không có sự chuyển mạch thì V được định nghĩa là số lượng trung bình monome trên một chuỗi polyme, nó được xác định bằng tỉ số giữa số đơn
vị monome được tiêu thụ và số hạt hoạt động tức bằng tỉ số của tốc độ trùng hợp và tốc độ khơi mào:
Kp dt
M d
Trang 13Thay (17), (19), (21) vào (23) ta được:
1.1.2.4 Một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trùng hợp gốc
* ảnh hưởng của nhiệt độ:
Nói chung tất cả các phản ứng trùng hợp đều là phản ứng toả nhiệt, khi nhiệt độ tăng thì làm tăng vận tốc của tất cả các phản ứng hoá học kể cả các phản ứng cơ sở trong quá trình trùng hợp, do đó làm tăng quá trình chuyển hoá của monome thành polyme và đồng thời cũng làm tăng vận tốc của phản ứng ngắt mạch dẫn đến làm giảm trọng lượng phân tử trung bình của polyme nhận được
* ảnh hưởng của nồng độ chất khơi mào:
Khi tăng nồng độ của chất khơi mào, số gốc tự do tạo thành khi phân hủy cũng tăng lên dẫn tới làm tăng số trung tâm hoạt động, do đó vận tốc trùng hợp chung cũng tăng nhưng khối lượng phân tử trung bình của polyme tạo thành giảm (phương trình (24))
* ảnh hưởng của nồng độ monome
Khi tiến hành trùng hợp trong dung môi lỏng hay trong môi trường pha loãng thì vận tốc trùng hợp và trọng lượng phân tử trung bình tăng theo nồng
độ của monome Nếu monome bị pha loãng nhiều có khả năng xảy ra phản ứng chuyển mạch do đó làm giảm trọng lượng phân tử trung bình của polyme nhận được (phương trình (24))
Trang 14* ảnh hưởng của áp suất
Khi tăng áp suất lên khoảng vài hay hàng chục atmosphe thì hầu như không có ảnh hưởng gì đến quá trình trùng hợp Nhưng ở áp suất cao hàng chục nghìn atmosphe vận tốc phản ứng trùng hợp tăng lên khá nhiều nhưng không làm giảm trọng lượng phân tử trung bình của polyme nhận được…
* Ngoài ra: các yếu tố như thời gian, lượng oxy cũng ảnh hưởng tới
Phương pháp đo độ nhớt là phương pháp đơn giản về thực nghiệm, đồng thời cho phép đánh giá phân tử lượng trong khoảng tương đối rộng (M =
104-106) (tuy rằng phương pháp này không hoàn toàn chính xác)
Đặc trưng cho độ nhớt thì có nhiều khái niệm độ nhớt như: độ nhớt tuyệt đối, độ nhớt tương đối, độ nhớt riêng, độ nhớt thu gọn và độ nhớt đặc trưng, trong đó chúng ta quan tâm tới độ nhớt đặc trưng
Độ nhớt đặc trưng: là giới hạn của độ nhớt rút gọn, khi nồng độ của
dung dịch tiến tới không
[] = K [M] (26)
Trang 15Trong đó: K và là hằng số đối với một hệ polyme - dung môi xác định ở một nhiệt độ xác định
Biết sẽ tính được trọng lượng phân tử trung bình M của polyme theo phương trình trên
* Độ nhớt của dung dịch và khối lượng phân tử polyme
Mức độ dao động khối lượng phân tử của PAM là rất lớn, và việc xác định chúng là rất khó chính xác, kể cả việc dùng phương trình Mark-Howin hay bằng cả kĩ thuật tán sắc ánh sáng… Do đó, để đánh giá về khối lượng của PAM thương mại ngày nay, người ta đánh giá qua độ nhớt của dung dịch trong những điều kiện cho trước, điển hình là sự có mặt nồng độ muối NaCl cao
Hiện nay, để tiện cho việc sử dụng theo các mục đích khác nhau, người
ta chia khối kượng phân tử của PAM theo các loại như sau:
KLPT thấp <105 g/mol
KLPT trung bình 105-106 g/mol
KLPT cao 1-5x106 g/mol
KLPT rất cao >5x106 g/mol
Các PAM càng có KLPT càng cao thì dung dịch của nó có độ nhớt càng cao
và việc tổng hợp hay sử dụng trong dung dịch nước bị giới hạn trên bởi nồng
độ polyme rắn
Ví dụ : dung dịch 50% của anion PAM với KLPT dưới 30 000 g/mol có thể khuấy dễ dàng thì với sản phẩm anion PAM có KLPT khoảng 200 000 g/mol thì nồng độ sử dụng chỉ là 20%, do độ nhớt cao
Do vậy, hầu hết ứng dụng dung dịch PAM có KLPT lớn thì không kinh
tế khi sử dụng ở cách xa nơi sản xuất vì giá thành vận chuyển cao, trên 90%
là nước
Trang 161.2 Nhũ tương và trùng hợp nhũ tương
1.2.1 Nhũ tương
Nhũ tương là hệ phân tán của một số chất lỏng (thường là 2 chất) có độ phân cực khác nhau hay không tan vào nhau Nhũ tương gồm có ba pha: Pha trong, pha ngoài và vùng liên pha
Pha trong: Hay là pha không liên tục, pha này có dạng nhỏ, mịn tách
ra
Pha ngoài: hay la pha liên tục, pha này ở dạng chất nền có giọt nhỏ
(huyền phù ) phân tán trong đó
Vùng liên pha: gồm chủ yếu là chất nhũ hoá liên kết pha trong với pha
ngoài và hình thành lớp bảo vệ quanh giọt nhỏ trong quá trình phân tán pha
1.2.2 Trùng hợp nhũ tương
Là quá trình trùng hợp diễn ra trong hệ nhũ tương, nó được phát triển bởi công ty cao su va xăm lốp Goodyear trong những năm 1920 Ngày nay, trong công nghiệp, trùng hợp nhũ tương được sử dụng rộng rãi để điều chế một lượng lớn các chất cho hiệu quả thự tế như sơn, keo dính…
Trong nhũ tương, nếu như nước là pha phân tán thì ta có nhũ tương thuận (O/W), và ngược lại nếu như pha phân tán không phải là nước (là dầu) thì ta có nhũ tương ngược (W/O) Theo đó, ta sẽ có hai phương pháp trùng hợp nhũ tương: trùng hợp nhũ tương thuận và trùng hợp nhũ tương ngược
1.2.2.1 Trùng hợp nhũ tương thuận
Ta xét theo monome:
* Đối vơi monome kỵ nước: quá trình trùng hợp được khơi mào trong
mixen của chất nhũ hoá, sau đó mixen của chất nhũ hoá hấp phụ lên bề mặt của các hạt polyme tạo thành vì vậy polyme được làm bền
Trang 17* Đối với monome ưa nước: thì quá trình trùng hợp diễn ra ở cả trong
pha nước và trong mixen của chất nhũ hoá, nên chất nhũ hoá không chỉ hấp phụ lên bề mặt mà còn ở trong hạt, do đó cần phải đưa keo bảo vệ vào
Bảng1: Trùng hợp nhũ tương thuận trong sự có mặt của chất nhũ hoá
Sử dụng keo bảo vệ Không cần thiết rất cần
1.2.2.2 Trùng hợp nhũ tương ngược từ monome acrylamit.
Đã có nhiều nghiên cứu về động học của trùng hợp nhũ tương ngược và
đã chỉ ra một số cơ chế phù hợp với thực nghiệm Chúng ta xét cơ chế trùng hợp monome Acrylmit với pha liên tục là dầu, chất nhũ hoá là este của sorbitan với các axit béo :
* Giai đoạn khơi mào:
Trang 1818
E,o + Rin,o RinE (không hoạt động) (28)
E,o là chất nhũ hoá trong pha dầu
Chuyền khối tới pha nước:
Rin,w là gốc khơi mào trong pha nước
* Giai đoạn phát triển mạch (diễn ra trong pha nước):
E là chất nhũ hoá giữa hai lớp trong hạt nhũ tương
M; Rr; Pr là monome; gốc lớn; polyme không hoạt động trong pha
Kt
I fKd M
Kp dt
M d
(31)
Kt
I fKd M
Kp dt
M d
(32)
Kt
I fKd M
Kp dt
M d
(33)
Kt
I fKd M
Kp dt
M d
(34)
Kt
I fKd M
Kp dt
M d
(35)
Kt
I fKd M
Kp dt
M d
Trang 19f là hiệu quả của chất nhũ hoá
f =
1 +
KrVo(Asp)
Kd 0Vw(E,o)1
Kr lµ hÖ sè chuyÓn khèi: Kr = Kr a
a là tổng diện tích bề mặt của vùng liên pha
Asp là diện tích riêng của vùng liên pha trên 1 lít dầu
ễ là đánh giá hiệu quả của gốc khơi mào giữa pha dầu và pha nước
Vo,Vw là thể tích pha dầu và pha nước
1.2.2.3 ảnh hưởng của chất nhũ hoá tới quá trình trùng hợp
* Chúng ta xét quá trình trùng hợp nhũ tương ngược với chất nhũ hoá
là sorbitanmonooleat (SMO-Span 80):
SMO là sản phẩm của phản ứng este hoá giữa sorbitan và axit oleic, nó
có CTCT :
Trong đó SMO có 2 trung tâm phản ứng chủ yếu là nối đôi (C=C) và
nhóm hydroxyl (OH) ở vị trí số 5, nhưng do năng lượng phân li liên kết của
nhóm OH lớn hơn nhóm C=C nên hiệu suất phản ứng của nối đôi C=C trong
SMO là lớn hơn nối đôi C=C
Do đó ta có thể dự đoán cơ chế tham gia phản ứng của chất nhũ hoá
SMO như sau:
1 Rin,o + E E.
(36)
Kt
I fKd M
Kp dt
M d
Trang 20o là pha dầu, w là pha nước
Trước hết SMO kết hợp với gốc ban đầu hoặc gốc lớn hơn tạo gốc nhũ hoá (bước 1) thông qua liên kết đôi C=C trong pha hữu cơ Sau đó gốc có thể trở nên không hoạt động do phản ứng với hidrrocacbon (bước 2) hoặc lan truyền cùng với monome tạo ra gốc lớn (bước 3), nó cũng có thể bị tan ở gianh giới giữa hai pha hữu cơ và pha nước (bước 5)
Xa hơn nữa, chất nhũ hoá SMO có thể phản ứng với gốc tự do lớn (R.
r,o) trong pha hữu cơ (bước 7) nhưng không thuận lợi vì hiệu ứng không gian của nhóm SMO, do đó giai đoạn gốc lớn kết hợp với monome tạo gốc lớn hơn (bước 6) nhanh hơn so với (bước 7) Từ đó làm cho thời gian sống của gốc SMO tăng lên và có thể làm giảm hiệu quả của phản ứng khơi mào thông qua (bước 4)
Khi K6 < K7, ta thu được polyme dạng sau:
- AAAA E AAAA E AAAA E -
Trang 21A là đơn vị Acrylamit
E là đơn vị SMO
Cơ chế tham gia phản ứng của chất nhũ hoá SMO trong pha hữu cơ giống như cơ chế tăng khả năng tan của gốc lớn trong môi trường hữu cơ Do vậy trong quá trình trùng hợp nhũ tương ngược với monome không tan trong dầu (acrylamit) thì việc sử dụng chất nhũ hoá SMO sẽ tạo ra quá trình đồng trùng hợp giữa SMO và acrylamit, từ đó làm tăng khả năng khuếc tán của acrylamit hay gốc lớn vào pha hữu cơ hơn so với khi không dùng chất nhũ hoá SMO
* Xét với chất nhũ hoá là SMS (sorbitanmonostearic)
Khi thay SMS bằng chất nhũ hoá khác như SMO, khi nồng độ SMS thấp khoảng 30% thì khối lượng phân tử và độ chuyển hoá là không đổi, điều này được giải thích là do ở SMS không có nôi đôi C=C như ở SMO, mà ở nhiệt độ thấp thì khả năng phản ứng của nhom OH lại kém
1.3 ứng dụng của polyacrylamit
1.3.1 ứng dụng chung của polyacrylamit(PAM)
Đến nay PAM đã được ứng dụng rộng rãi trong các nghành công, nông nghiệp, nhất là trong các nghành xử lý nước thải, dịch khoan và làm giấy… Chế phẩm PAM có sẵn trên thị trường với các loại như: dung dịch, hạt khô và nhũ tương đảo Mỗi loại này khi sử dụng đều có ưu nhược điểm riêng Các chế phẩm PAM có lượng tồn dư của các monome trên các chế phẩm này rất thấp nên xem như an toàn khi sử dụng trực tiếp
Trong công nghiệp chẳng hạn công nghiệp khai thác quặng và than, PAM được ứng dụng làm đặc, khử nước của cặn bã, tinh chế quặng nhôm, phân tán và chống tạo váng
Trong sản xuất xăng dầu, ứng dụng PAM để thu hồi địa chất, biến đổi trắc diện bể chứa, khoan bùn
Trang 22Trong xử lý nước, ứng dụng PAM để lọc, làm đặc và khử nước của nước thải và bùn (thường dùng như chất trợ lắng cho việc kết bông) khử bùn nhôm, khử muối, loại bỏ kim loại nặng (điều chỉnh pH thích hợp)
Trong sản xuất giấy ứng dụng PAM để trợ giúp duy trì, tăng độ bền khô, trợ giúp thấm và khử nước
Trong sản xuất thực phẩm dùng PAM để rửa hoa quả và rau, lọc nước
ép đường và rượu, kiểm soát quặng trong sản xuất đường…
1.3.2 Polyacrylamit trong phòng chống bụi
1.3.2.1 Giới thiệu chung về bụi
* Bụi là vấn đề toàn cầu: bởi bụi có ở khắp nơi từ các vùng nông thôn
đến thành thị, hệ thống giao thông, trong các mỏ, kho chứa khoáng sản, các khu cao ốc, các loại rác thải… ở các khu vực này, hạt bụi có thể sinh ra và phát tán vào không khí cũng như lên các bề mặt xung quanh
* Nguồn gốc của bụi: trong hầu hết các trường hợp, bụi được tạo ra do
khai thác mỏ, quặng hay do sự phát thải của các nhà máy, xí nghiệp sản xuất trong công nghiệp Trong sinh hoạt và các hoạt động của con người cũng tạo
ra bụi
* Tác hại của buị : đối với dân cư sống dọc hai bên đường đất và
không phủ bề mặt, bụi trong không khí có thể lọt vào nhà gây ảnh hưởng đến sức khoẻ và đời sống, đặc biệt là trẻ em (đối tượng nhạy cảm với bụi) Bụi có thể gây nên các bệnh về đường hô hấp Nếu người ta hít nhiều bụi thì các hạt bụi sẽ tích luỹ trong hệ hô hấp, liên tục tiếp xúc với bụi thô sẽ làm suy giảm
hệ hô hấp dẫn đến hen xuyễn Các hạt mịn gây ảnh hưởng mạnh đến sức khoẻ làm tăng chi phí phòng cũng như điều trị các bệnh tim, phổi, suy đường hô hấp làm giảm chức năng phổi, thậm chí dẫn đến tử vong
Các đám mây bụi tạo thành khi các phương tiện giao thông chạy trên đường có thể làm giảm tầm nhìn và gây nguy hại đến người điều khiển