पॉलीएक्रिलामाइड PAM
पॉलीएक्रिलामाइड (संक्षिप्त रूप में PAM या PAAM), सूत्र के साथ-[CH2CH]nCONH2-, एक्रिलामाइड मोनोमर्स के पोलीमराइजेशन से बनने वाला एक बहुलक है। स्नेहक, सस्पेंशन एजेंट, क्ले स्टेबलाइज़र, तेल विस्थापन एजेंट, पानी की कमी कम करने वाले और गाढ़ा करने वाले एजेंट के रूप में, पॉलीएक्रिलामाइड का व्यापक रूप से ड्रिलिंग, अम्लीकरण, फ्रैक्चरिंग, पानी प्लगिंग, सीमेंटिंग, माध्यमिक और तृतीयक तेल पुनर्प्राप्ति में उपयोग किया जाता है, और यह एक बहुत ही महत्वपूर्ण तेल क्षेत्र है रसायन.
पॉलीएक्रिलामाइड्स को इस प्रकार वर्गीकृत किया गया हैगैर-आयनिक (एनपीएएम), धनायनिक (सीपीएएम), ऋणायनिक (एपीएएम) और उभयचर (उभयचर पीएएम). आयनिक पॉलीएक्रिलामाइड का उपयोग अक्सर खेती योग्य भूमि के लिए मिट्टी संशोधन और साइट कटाव नियंत्रण एजेंट के रूप में किया जाता है। नमक जैसे आयनिक पदार्थ पॉलीएक्रिलामाइड को उसके अवशोषक पदार्थ को छोड़ने का कारण बनते हैं।
अपशिष्ट जल उपचार में पीएएम उत्पादों का फ्लोक्यूलेशन प्रभाव
निलंबित पदार्थ के गुणों, पॉलीएक्रिलामाइड की सांद्रता और फ़्लोक्यूलेशन प्रदर्शन के अनुसार, वर्षा को विभाजित किया जा सकता है: प्राकृतिक वर्षा, फ़्लोक्यूलेशन वर्षा, क्षेत्रीय वर्षा। क्षेत्रीय वर्षा में निलंबित कणों की सांद्रता अधिक (5000mg/L से अधिक) होती है, और कणों का निपटान आसपास के अन्य कणों से प्रभावित होता है, और कणों की सापेक्ष स्थिति अपरिवर्तित रहती है, जिससे एक संपूर्ण सामान्य सिंकिंग होती है, और एक स्पष्ट होता है उनके और स्पष्ट पानी के बीच कीचड़-पानी का इंटरफ़ेस। क्षेत्रीय अवसादन द्वितीयक अवसादन टैंक और कीचड़ गाढ़ा करने वाले टैंक दोनों में हुआ।
अनियोनिक पॉलीएक्रिलामाइड (एपीएएम)शामिल करना: अति उच्च आणविक भार (25 मिलियन से अधिक), उच्च आणविक भार (20 मिलियन तक), मध्यम आणविक भार (लगभग 16 मिलियन), ठोस सामग्री 89 प्रतिशत से अधिक
एक पानी में घुलनशील बहुलक है जिसका उपयोग आमतौर पर जल उपचार, कागज बनाने, खनिज प्रसंस्करण और अन्य औद्योगिक अनुप्रयोगों में किया जाता है। यह एक प्रकार का पॉलीएक्रिलामाइड है जिसमें एक नकारात्मक रूप से चार्ज किया गया कार्यात्मक समूह होता है, जैसे कि कार्बोक्सिलेट या सल्फोनेट, जो पॉलिमर बैकबोन से जुड़ा होता है।
एपीएएम का उपयोग आमतौर पर जल उपचार प्रक्रियाओं में फ्लोकुलेंट के रूप में किया जाता है, जो पानी से निलंबित ठोस पदार्थों और अन्य अशुद्धियों को हटाने में मदद करता है। यह पानी में कणों के बीच एक पुल बनाकर काम करता है, जिससे वे एक साथ चिपक जाते हैं और पानी से बाहर निकल जाते हैं। एपीएएम का उपयोग कागज बनाने की प्रक्रिया में कागज की मजबूती में सुधार करने और जल निकासी और प्रतिधारण को बढ़ाने के लिए भी किया जाता है।
सामान्य तौर पर, फ्लोकुलेंट के रूप में इसकी प्रभावशीलता और ड्रिलिंग तरल पदार्थों के रियोलॉजिकल गुणों में सुधार करने की क्षमता के कारण एपीएएम का उपयोग आमतौर पर तेल क्षेत्र में किया जाता है। हालाँकि, CPAM कुछ अनुप्रयोगों में भी प्रभावी हो सकता है और कुछ मामलों में इसे प्राथमिकता दी जा सकती है। किस प्रकार के पॉलीएक्रिलामाइड का उपयोग करना है इसका चुनाव तेल क्षेत्र संचालन की विशिष्ट आवश्यकताओं और स्थितियों पर निर्भर करता है।
नॉनऑनिक पॉलीएक्रिलामाइड (एनपीएएम) शामिल करना: मध्यम आणविक भार (15 मिलियन से अधिक), कम आणविक भार (8 मिलियन तक), ठोस सामग्री 89 प्रतिशत से अधिक
इसका मतलब नॉनऑनिक पॉलीएक्रिलामाइड है, जो एक प्रकार का पानी में घुलनशील बहुलक है जो एनियोनिक पॉलीएक्रिलामाइड (एपीएएम) के समान है लेकिन इसमें कोई चार्ज कार्यात्मक समूह नहीं है। यह एक गैर-आयनिक सर्फेक्टेंट की उपस्थिति में एक्रिलामाइड मोनोमर्स के पोलीमराइजेशन द्वारा निर्मित होता है।
एनपीएएम में उच्च आणविक भार होता है और यह बड़ी आणविक श्रृंखलाएं बना सकता है, जो इसे अपशिष्ट जल उपचार, पेपरमेकिंग और अन्य औद्योगिक प्रक्रियाओं में फ्लोकुलेंट के रूप में कार्य करने की अनुमति देता है। एनपीएएम अपशिष्ट जल के उपचार में विशेष रूप से प्रभावी है जिसमें कार्बनिक और अकार्बनिक कणों के साथ-साथ तेल और वसा भी शामिल हैं।
एपीएएम के विपरीत, एनपीएएम नकारात्मक रूप से चार्ज नहीं होता है, इसलिए यह कणों की सतह पर उतनी मजबूती से सोख नहीं पाता है। हालाँकि, यह अभी भी कणों के बीच पुल बना सकता है, जिससे फ्लॉक्स का निर्माण होता है जो घोल से बाहर निकल जाता है।
एनपीएएम को आम तौर पर औद्योगिक और पर्यावरणीय अनुप्रयोगों में उपयोग के लिए सुरक्षित माना जाता है, लेकिन एपीएएम की तरह, इसे साँस लेने, निगलने या त्वचा या आंखों के संपर्क में आने से रोकने के लिए सावधानी से संभाला जाना चाहिए। एनपीएएम की उच्च सांद्रता के लंबे समय तक संपर्क में रहने से श्वसन संबंधी समस्याएं या त्वचा में जलन हो सकती है।
कुल मिलाकर, एनपीएएम विभिन्न औद्योगिक प्रक्रियाओं में फ्लोक्यूलेशन और अवसादन के लिए एक उपयोगी पॉलिमर है, खासकर उन अनुप्रयोगों में जहां आयनिक पॉलिमर अपनी चार्ज प्रकृति के कारण उपयुक्त नहीं हो सकते हैं।
धनायनित पॉलीएक्रिलामाइड (CPAM)
एक पानी में घुलनशील बहुलक है जिसका व्यापक रूप से अपशिष्ट जल उपचार, कागज निर्माण, कपड़ा और खनन जैसे विभिन्न उद्योगों में फ्लोकुलेंट, कौयगुलांट और गाढ़ा करने वाले के रूप में उपयोग किया जाता है। सीपीएएम एक प्रकार का पॉलीएक्रिलामाइड है जिसमें सकारात्मक रूप से चार्ज किया गया कार्यात्मक समूह होता है, जैसे कि अमीनो या क्वाटरनेरी अमोनियम, जो इसे मिट्टी, गाद और पानी में कार्बनिक पदार्थ जैसे नकारात्मक चार्ज कणों के साथ बांधने में अत्यधिक प्रभावी बनाता है।
अपशिष्ट जल उपचार में, सीपीएएम का उपयोग अपशिष्ट जल से निलंबित ठोस, कोलाइड और कार्बनिक पदार्थ को हटाने के लिए प्राथमिक कौयगुलांट के रूप में किया जाता है। सीपीएएम का उपयोग जमा हुए कणों को बड़े द्रव्यमान में एकत्र करने के लिए फ्लोकुलेंट के रूप में भी किया जा सकता है, जिसे अवसादन, प्लवन या निस्पंदन द्वारा आसानी से पानी से अलग किया जा सकता है।
कागज बनाने में, रेशों की अवधारण और जल निकासी में सुधार के लिए लुगदी में सीपीएएम मिलाया जाता है, जिससे कागज की ताकत बढ़ सकती है और उत्पादन लागत कम हो सकती है। कागज के जल प्रतिरोध को बेहतर बनाने के लिए CPAM का उपयोग आकार देने वाले एजेंट के रूप में भी किया जा सकता है।
कपड़ा और खनन उद्योगों में, CPAM का उपयोग तरल की चिपचिपाहट बढ़ाने के लिए गाढ़ा करने वाले पदार्थ के रूप में किया जाता है, जिससे उत्पाद की गुणवत्ता में सुधार हो सकता है और उत्पादन लागत कम हो सकती है। सीपीएएम को आम तौर पर इन उद्योगों में उपयोग के लिए सुरक्षित माना जाता है, लेकिन इसे सावधानी से संभाला जाना चाहिए क्योंकि अगर यह त्वचा के संपर्क में आता है या सांस के साथ अंदर जाता है तो त्वचा में जलन या श्वसन संबंधी समस्याएं हो सकती हैं।
पॉलीएक्रिलामाइड तेल क्षेत्र में कैसे काम करता है?
पॉलीएक्रिलामाइड (पीएएम) एक सिंथेटिक पानी में घुलनशील बहुलक है जिसका तेल और गैस उद्योग में व्यापक अनुप्रयोग है। तेल क्षेत्र में, PAM का उपयोग ड्रिलिंग द्रव योजक, चिपचिपापन संशोधक, घर्षण कम करने वाले और फ्लोकुलेंट के रूप में किया जाता है।
ड्रिलिंग द्रव योजक:ड्रिलिंग तरल पदार्थ की चिपचिपाहट और स्थिरता को बढ़ाने के लिए ड्रिलिंग तरल पदार्थ में PAM जोड़ा जाता है। यह छिद्रपूर्ण संरचनाओं में ड्रिलिंग तरल पदार्थ के नुकसान को रोकने में मदद करता है और कटिंग को सतह तक ले जाने में भी मदद करता है।
श्यानता संशोधक:PAM तेल और पानी आधारित तरल पदार्थों की चिपचिपाहट को संशोधित कर सकता है। जब इसे तेल आधारित तरल पदार्थ में मिलाया जाता है, तो यह चिपचिपाहट बढ़ा सकता है और बेहतर चिकनाई प्रदान कर सकता है। जब इसे पानी आधारित तरल पदार्थ में मिलाया जाता है, तो यह चिपचिपाहट को कम कर सकता है और तरल के प्रवाह गुणों में सुधार कर सकता है।
घर्षण कम करने वाला:पीएएम ड्रिलिंग तरल पदार्थ और बोरहोल दीवार के बीच घर्षण को कम कर सकता है। यह तरल पदार्थ को प्रसारित करने के लिए आवश्यक दबाव को कम करने में मदद करता है, जिससे ड्रिलिंग उपकरण पर टूट-फूट में कमी आ सकती है।
फ़्लोकुलेंट:PAM का उपयोग तेल क्षेत्र में फ़्लोकुलेंट के रूप में भी किया जाता है। यह तरल पदार्थों से ठोस पदार्थों को अलग करने में मदद करता है और इसका उपयोग उत्पादित पानी से निलंबित ठोस पदार्थों को निकालने के लिए किया जा सकता है। इससे तेल उत्पादन के पर्यावरणीय प्रभाव को कम करने और उत्पादित पानी को पुन: उपयोग के लिए उपयुक्त बनाने में मदद मिल सकती है।
