Катионный полиэлектролит КАТИОПАК-1

ПОЛИЭЛЕКТРОЛИТ СИНТЕТИЧЕСКИЙ ВОДОРАСТВОРИМЫЙ КАТИОННЫЙ «КАТИОПАК-1»
ТУ 2484 –001–0064836778 – 2019

*Примечание: показатель п.6 соответствует допустимой концентрации для питьевой воды и определяется по
требования потребителя.

Гарантийный срок хранения – 24 месяцев со дня изготовления.
Заключение: продукт соответствует требованиям ТУ 2484 –001–0064836778 – 2019

КАТИОПАК-1 – это циклический четвертичный аммониевый гомополимер
диаллилдиметил(бета-гидроксиэтил)аммоний хлорида

где R 1 и R 2 представляют собой независимо друг от друга
водород С 1 -С 4 алкил; R 3 и R 4 представляют собой
независимо друг от друга водород или
гидроксиалькильную группу, содержащую от 8 до 10
атомов углерода; Y — представляет собой анион.

Множественно сшитый катионный полимер, сшиваемый через ковалентное
связывание галогенами.
КАТИОПАК-1 является полностью водорастворимым; молекулярная масса более
850000 г/моль. Содержание основного вещества 30-40%. Катионный полиэлектролит.
Не имеет запаха и привкуса, не обладает раздражающим действием на кожу и
слизистую оболочку глаз. Не горюч, не взрывоопасен, малотоксичен. По
степени воздействия на организм относится к 4 классу опасности (вещества
малоопасные). Гарантийный срок хранения продукта – 1 год со дня изготовления.
КАТИОПАК-1 должен храниться в закрытой емкости с эмалевым или полимерным
покрытием или в емкости из нержавеющей стали в чистых и сухих складских
помещениях при температуре не выше + 40 °С.
КАТИОПАК-1 широко используются в обработке воды, изготовлении бумаги,
обогащении полезных ископаемых, добыче нефти, изготовлении тканей,
косметических продуктов и лекарственных препаратов.
На данный момент КАТИОПАК-1 используется в качестве
флокулянта и коагулянта:
– для интенсификации процессов водоподготовки
при осаждении взвешенных частиц, активного ила,
обеспечивает эффективную очистку мутных вод;
– при обезвоживании осадков производственных
сточных вод;
– при уплотнении осадка на иловых площадках ГОК ; — для очистки от иловых
примесей и осаждении взвешенных частиц . Очистка и фракционирование кварцитов;–
для очистки промышленных сточных вод от минеральных загрязнений;.
КАТИОПАК-1 применяется для очистки питьевой
воды в системах хозяйственно-питьевого водоснабжения.

Химизм процесса коагуляции (флокуляции) КАТИОПАК-1

Механизм коагуляции – объёмный
В результате введения КАТИОПАК-1 коагуляция протекает в две стадии. Первая
перикинетическая протекает под влиянием броуновского движения, в результате чего
частицы сталкиваются и укрупняются. Вторая стадия: — за счёт изменения заряда с
анионного на катионный, формируя хлопья в виде глобул органического слоя с
гидроксидами металлов. На поверхности сформировавшихся хлопьев коагулянта
адсорбируются примеси в воде, которые соосаджаються с оседающими хлопьями. В
свою очередь образовавшиеся глобулы за счёт сильно заряженных+ групп азота ОН
прикрепляются к поверхности грубодисперсных примесей и образовывают еще более
крупные хлопья (флокулы), которые захватывают тонкодисперсные примеси,
благодаря чему достигается осветление и обесцвечивание воды. Кроме того, из-за
механического перемешивания потока ( за счёт насосных станций) на поверхности
хлопьев растёт электро кинетический заряд разницы потенциалов, увеличивается
скорость разрушения диффузных и гидратных оболочек анионных загрязнений, что
приводит к ускоренной адсорбции растворенных органических веществ в крупные
флокулы. По данным исследованиям потока ГОК, было замечено что, в процессе
механической очистки из иловых вод ГОКа достаточно эффективно удаляются
частицы размером более 10 мкм; тонкодисперсные и коллоидные частицы
практически не удаляются. Это объясняется их седиментационной устойчивостью.
Имея незначительные размеры и вес, они участвуют в броуновском движении, а
следовательно способны диффундировать (пребывать в тонкодисперсном равновесии
в потоке, что в свою очередь приводит к наличию вредных примесей в формовочном
песке ). Способность к седиментации (укрупнении таких частиц) возникает только при
их агрегации.
В естественных условиях этому препятствует агрегативная устойчивость колоидно- и
тонкодисперсных частиц, то есть способность сохранять свою дисперсность. Как
известно, устойчивость дисперсии взвеси кварца, карбонатов кальция и диоксидов и
оксидов металла в потоке кварцевого сырца обусловлена расклинивающим давлением
между частицами вследствие наличия оболочек органического происхождения, их
гидрофильность обусловлена высоким анионным зарядом оболочки. Для иловых вод
ГОКа характерно преимущественное присутствие минеральных примесей, которые в
диапазоне рН 6,5 … 7,5 имеют отрицательный заряд. Ликвидация или уменьшение
электрического заряда частиц, разрушение их диффузной и гидратной оболочек
приводит к нарушению агрегативной устойчивости и коагуляции примесей. Это
достигается введением в обрабатываемую воду полиэлектролита КАТИОПАК-1
(электролитная коагуляция) с противоположным зарядом частиц (нейтрализационная
коагуляция). При обработке потока кварцитов на ГОК применяют как правило
электролитную коагуляцию. В результате добавления в воду КАТИОПАК-1
происходит постепенное снижение электрокинетического потенциала до нуля,
дальнейшее увеличение концентрации электролита КАТИОПАК-1 в воде вызывает
перезарядку коллоидов с изменением заряда на противоположный. В этих условиях
электрокинетический потенциал начинает расти и агрегативная устойчивость частиц
увеличивается, что приводит к агрегации очищенного тонкого кварца и ухудшает
выпуск фракционированного кварца.
Коагуляция природных гидрофобных коллоидов, имеющих обычно ξ-потенциал в
пределах 0,05 … 0,1В, становится возможной при его снижении до 0,03В и менее. При
дозирование КАТИОПАК-1 в поток кварца из расчёта 1кг /50 тонн очищенного кварца
происходит снижение ξ-потенциал в пределах до 0,01В, с последующей агрегацией
взвешенных частиц и выводом их на флотатор.
Эксперименты с применением полиэлектролита КАТИОПАК-1 при производстве
бумаг и картонов из макулатуры МС-5Б , с добавлением Полиэлектролита в массу из
расчёта от 2-4 кг товарного продукта на 1 тонну готовой бумаги, увеличивали
показатели физико-механической прочности готовых бумаг от 10до 40% , при этом
удалось полностью заменить импортные катионные полимеры такие как Lycrid Р556-620
И XelorexTM RS 1200.
Так же сократили расходы от 10 до 20% катионных крахмалов и клея-эмульсии алкил-
кетен демера АКД.
Способ подачи в макулатурный поток полиэлектролита КАТИОПАК-1 производилось
насосом с ротацией воды 1/50 (1 часть товарного продукта КАТИОПАК-1 на 50 частей
производственной воды). Усреднённые данные Экспериментов при производстве
картона 140 гр приведены в Таблице