پلی الکترولیت چیست؟ هرآنچه باید بدانید
پلی الکترولیت ماده‌ای شیمیایی است که با نام‌های مختلفی مانند پلی آکریل آمید، PAM و پلی کربامو اتیلن نیز شناخته می‌شود. آبرسانی به این ماده باعث می‌شود تا تبدیل به حالتی ژله‌ای و نرم شود که با خاصیت منعقدکنندگی خود می‌تواند فلاک‌های حاصل از یک انعقاد را به لخته‌های درشت‌تری تبدیل کند.
این ترکیب دارای خاصیت پلیمری و الکترولیتی است و برای حذف و از بین بردن کلوئیدها و ناخالصی‌های معلق در آب، فاضلاب و همچنین پساب مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ماده در 3 دسته آنیونیک، کاتیونیک و نانیونیک به بازار عرضه می‌شود.
پلی الکترولیت چیست؟
پلی الکترولیت( polyelectrolyte) که با نام پلی آکریل آمید یا PAM نیز شناخته می‌شود، در واقع یک منعقدکننده است که فلاک‌های حاصل از فرآیند انعقاد را به لخته‌های درشت‌تری تبدیل می‌کند. این کار باعث می‌شود تا روند ته‌نشینی با سرعت و کیفیت بهتری انجام شود.
این ماده شیمیایی یک پلیمر محلول در آب است و از مولکول‌های آکریل آمید به‌وجود می‌آید. از ویژگی‌های این ماده می‌توان به زیست تخریب‌ناپذیری آن اشاره کرد که باعث می‌شود پس از گذشت چند هفته به ترکیبات آلی تجزیه شود.
پلی الکترولیت از نظر شکل ظاهری سفید، بی‌بود و جامد بلوری است و می‌تواند در حلال‌های مختلفی مانند آب، اتانول، اتر و کلروفرم حل شود. پلی آکریل آمید بیشتر به‌فرم پودری مصرف می‌شود، اما برخی از مشتریان از فرم مایع آن نیز برای سهولت در کارها استفاده می‌کنند. این منعقدکننده دارای سرعت ته‌نشینی حدود 2 برابر دیگر منعقدکننده‌ها است.
خرید پلی الکترولیت یک فرایند ساده و در عین حال پیچیده است. برای خرید پلی الکترولیت کاتیونی و آنیونی می‌توانید از شرکت‌های واردکننده آن استعلام قیمت کنید.
انواع پلی الکترولیت
این ماده شیمیایی مانند دیگر پلیمرها از واحدهای تکرارشونده‌ای تشکیل شده است که هر کدام از آنها شامل یک گروه الکترولیت هستند و براساس همین الکترولیت‌ها به 3 دسته کلی تقسیم می‌شوند. بسته به اینکه بار الکتریکی پلی الکترولیت‌ها در هنگام اضافه شدن به آب مثبت، خنثی یا منفی باشد آن را به دسته‌های زیر تقسیم می‌کنیم.
پلی کاتیون‌ها یا پلی الکترولیت کاتیونی
پلی کاتیون‌ها در واقع پلیمرهایی دارای بخش‌هایی با بار مثبت هستند. این مواد در نقطه مقابل پلی آنیون‌ها قرار گرفته‌اند و در موارد گوناگونی مانند تصفیه آب و فاضلاب، تولید مواد ضدمیکروبی و انتقال ژن غیرویروسی کاربرد دارند. این ویژگی‌های پلی کاتیون‌ها اغلب به‌دلیل بار مثبت، چگالی بار و وزن مولکولی آنها است و همین امر صنایع مختلف را به خرید پلی الکترولیت کاتیونی ترغیب می‌کند.
گروه‌های آمونیوم، فسفونیوم و ایمیدازولیوم از جمله رایج‌ترین گروه‌های عاملی هستند که در این دسته از پلی الکترولیت‌ها قرار می‌گیرند. در این پلیمرها می‌توان پیوندهای متقاطع فیزیکی را مشاهده کرد که از طریق فرآیندها و واکنش‌های الکترواستاتیکی که با عنوان واکنش‌ها و فرآیندهای فوق‌مولکولی شناخته می‌شوند، رخ می‌دهند.
برهمکنش‌های الکترواستاتیک به‌اندازه پیوندهای کووالانسی قوی نیستند اما همین برهمکنش‌ها باعث می‌شوند تا پلی الکترولیت‌های کاتیونی، خواص ویژه‌ای مانند انتقال حرارت بالا و ویژگی‌های مکانیکی مناسب‌تری نسبت به پلیمرهای غیریونی داشته باشند.
پلی آنیون‌ها یا پلی الکترولیت آنیونی
پلی آنیون‌ها، مواد پلیمری حاوی بخش‌هایی با بار منفی در هر واحد تکرارشونده هستند و در مقابل پلی کاتیون‌ها قرار گرفته‌اند. پلی آنیون‌ها دارای انواع مختلفی هستند که هر نوع آن برای مصارف خاصی مورد استفاده قرار می‌گیرد. رایج‌ترین شکل پلی آنیون‌ها، پلیمرهای مبتنی بر آکریل آمید هستند. همچنین گروه‌های سولفونیک موجود در این مواد باعث می‌شود تا آنها نسبت به PH حساس شوند.
پلی الکترولیت‌های آنیونی به‌طور عمده به‌عنوان لخته‌سازها، عوامل کنترل‌کننده رئولوژی و همچنین چسب کاربرد دارند. علاوه‌بر این از این مواد در تصفیه پساب‌های شهری، پساب‌های صنایع و فرآوری مواد معدنی استفاده می‌شود. قیمت پلی الکترولیت آنیونی در مواردی مانند بازیافت روغن، ساخت کاغذ و حذف رنگ نیز بررسی می‌شود.
پلی الکترولیت غیریونی یا خنثی
این پلیمرها که با نام پلی الکترولیت نانیونیک نیز شناخته می‌شوند دارای وزن مولکولی بالایی هستند و بر پایه پلی آکریل آمید تشکیل شده‌اند. این پلیمرها کاملا در آب محلول هستند و از آنها به‌عنوان لخته‌سازهای کمکی در فرآیندهای متفاوتی استفاده می‌شود. در ادامه به برخی از کاربردهای این پلیمر اشاره می‌شود.
- لخته‌سازی سوسپانسیون‌های کلوئیدی
- شفاف‌سازی آب‌وفاضلاب
- آبگیری لجن
- تغییر رنگ آب خاکستری
از الکترولیت‌های خنثی به‌عنوان لخته‌کننده استفاده می‌کنند. این مواد بار ذرات زباله‌های مایع را حذف می‌کنند یا کاهش می‌دهند. برای خنثی‌سازی نیاز است تا پلی الکترولیت‌ها به سطح ذرات جذب شوند و این امر نیز تنها در صورتی انجام می‌شود که اختلاط کافی و قوی باشد.
کاربرد پلی الکترولیت
از پلی الکترولیت معمولا در صنایع متنوع و متعددی استفاده می‌شود. از جمله کاربردهای این پلیمر می‌توان به تصفیه آب، بازیافت نفت، حذف رنگ، کاغذسازی، پردازش مواد معدنی، تصفیه آب‌وفاضلاب، حفاری، تولید سم برای کشاورزی، رنگ‌رزی، چرم‌سازی و تصفیه پساب‌های صنعتی اشاره کرد. در ادامه برخی دیگر از کاربردهای این ماده را بررسی می‌کنیم.
- در تولید آب‌های صنعتی و آشامیدنی به‌منظور زلال‌سازی آب خام
- استفاده برای ساخت شکر و غلیظ‌سازی مایعات به‌منظور منعقدکردن جامداتی مثل کلوئیدها
- استفاده به‌منظور جداسازی جامدات آب برگشتی سیستم‌های حرارتی و تبرید
- کاربرد در صنعت کشاورزی برای کمک به افزایش جذب آب
- استفاده در زمینه منعقدسازی در سیستم‌های تصفیه آب صنعتی و بهداشتی
- کاربرد در صنعت فولاد برای جداسازی موادی مانند روغن، گریس و جامدات
مزایای پلی الکترولیت
استفاده از این پلیمر در کنار عملکرد بالا، مزایای بسیاری نیز دارد که استفاده از آن را برای کارخانجات و صنایع مختلف مفید کرده است. از مزایای استفاده از این ماده شیمیایی می‌توان به از بین بردن میکروارگانیسم‌ها، افزایش سرعت ته‌نشین‌شدن مواد، کاهش میزان حجم لحن تشکیل‌شده و ایجاد لخته‌های درشت اشاره کرد. همچنین در صورت استفاده از پلیمر مذکور می‌توان آب تخلیه‌شده را تصفیه و مجدد استفاده کرد.
خرید پلی الکترولیت
آیا به دنبال خرید و یا قیمت پلی الکترولیت هستید؟ برای خرید پلی الکترولیت‌ها باید در ابتدا قیمت پلی الکترولیت کاتیونی را با انواع آنیونی آن مقایسه کنید و سپس متناسب با کار خود مناسب‌ترین را انتخاب کنید. در مواردی قیمت فروش پلی الکترولیت کاتیونی با قیمت فروش پلی الکترولیت آنیونی می‌تواند متفاوت باشد. برای اطلاع از قیمت‌ها بهتر است به مراکز فروش معتبر این ماده مراجعه کرده و پس از بررسی دقیق، نسبت به خرید اقدام کنید.
انواع برندهای تولید کننده پلی الکترولیت
در کشورهای زیادی اقدام به تولید و ساخت پلی الکترولیت‌ها شده است که آنها را به سایر کشورها نیز ارسال می‌کنند. مثلا تیانا یکی از بهترین و معروف‌ترین برندهایی می‌باشد که باکیفیت‌ترین پلی آکریل آمید از آن به تولید می‌رسد. لازم به ذکر است که برند تیانا بیشتر از ۱۵ سال است که مشغول به فعالیت در صنعت می‌باشد و محصولات باکیفیتی را نیز به تولید رسانده است. سایر برندهایی که پلی آکریل آمیدها را به تولید می‌رساند به شرح زیر است.
- برند شیان
- برند تیانران
- برند BASF
- برند کمیرا
- برند بسفلاک
- برند آکوگرین
- برند اکوبلو
- برند فویون
جمع‌بندی
امروزه به‌دلیل بحران ناشی از آب و همچنین پساب‌های کارخانجات، سعی می‌شود تا از روش‌های پیشرفته برای تصفیه آب‌وفاضلاب استفاده شود. یکی از این روش‌ها استفاده از مواد شیمیایی مختلف از جمله پلی الکترولیت است.
این دسته از مواد شیمیایی در واقع زنجیره‌ای از اتم‌های کربن به‌همراه گروه‌های فعالی هستند که برای تصفیه آب مورد استفاده قرار می‌گیرند. این ماده با ذرات معلق موجود در آب یا پساب واکنش می‌دهد و با در کنار هم قراردادن آنها باعث ته‌نشینی و لخته‌سازی می‌شوند. مواد ته‌نشین‌شده را می‌توان با استفاده از روش‌های مختلف از کف ظروف و مخازن جمع‌آوری کرد.
