鞏義市龍達水處理材料有限公司是一家專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)聚丙烯酰胺等環(huán)保凈水原料的企業(yè)，聚丙烯酰胺是水溶性高分子中應用廣泛的品種之一，具有“百業(yè)助劑”、“產(chǎn)品”之稱(chēng)。下面來(lái)分析一下聚丙烯酰胺在環(huán)保領(lǐng)域的應用現狀！

　　1 國外

　　各和地區聚丙烯酰胺的應用結構有所不同，美國和西歐的聚丙烯酰胺主要用于水處理，在造紙方面應用所占比例相對較小，而日本的聚丙烯酰胺則主要用于造紙工業(yè)。美國聚丙烯酰胺的消費結構大約為：水處理占60%，造紙占25%，礦山占11%，其它占4%；日本聚丙烯酰胺的消費結構為：水處理占32%，造紙占45%，礦山占8%，石油占12%，其它占3%；西歐聚丙烯酰胺的消費結構為：水處理占56%，造紙占29%，石油占11%，其它占4%。

　　2 國內

　　我國聚丙烯酰胺主要應用領(lǐng)域是石油開(kāi)采、水處理、造紙、高吸水性樹(shù)脂，冶金和洗煤等。

　　我國聚丙烯酰胺消費結構及預測如表1所示。從表1可以看出，在今后相當長(cháng)的一段時(shí)間內，國內聚丙烯酰胺產(chǎn)品的主要用戶(hù)是油田的三次采油和水處理行業(yè)。

　　2.1 石油開(kāi)采領(lǐng)域

　　在石油開(kāi)采領(lǐng)域，隨著(zhù)油田生產(chǎn)年限的延長(cháng)，原油產(chǎn)量呈下降趨勢。以大慶油田為例，2000—2006年年均遞減率達3%以上，2006年原油產(chǎn)量為4338萬(wàn)t。這期間，如果沒(méi)有采用聚丙烯酰胺驅油，其遞減速度將更快。大慶油田是國內家使用PAM提高石油采出率的油田，從1996年開(kāi)始工業(yè)化應用注聚合物驅油技術(shù)，截至2006年累計使用PAM65萬(wàn)t，累計為大慶油田增產(chǎn)原油9000多萬(wàn)t。2007年的PAM用量已超過(guò)10萬(wàn)t[2]。預計“十一五”期間大慶油田對PAM的需求將繼續增加。我國大慶、勝利、遼河、華北、大港等油田均已進(jìn)人生產(chǎn)后期，只有通過(guò)三次采油技術(shù)才能保證產(chǎn)量，使所有的資源都能被利用。

　　此外，隨著(zhù)油田生產(chǎn)要求的提高，除驅油外其他用途的聚丙烯酰胺的用量也將增加，因此預計未來(lái)幾年油田生產(chǎn)對聚丙烯酰胺需求的年增長(cháng)速度在6%左右，2010年需求量將達到30萬(wàn)t。

　　2.2 水處理領(lǐng)域

　　PAM在水處理中主要用在原水處理、城市污水處理、工業(yè)廢水處理三方面[3]。與國外不同，我國水處理領(lǐng)域在PAM消費中所占比例目前僅占11%左右。2006年用量約為3.0萬(wàn)t，2007年增加到3.5萬(wàn)t。污水處理能力差、水資源污染嚴重是我國水資源緊缺的重要因素，僅全國600多座城市污水處理廠(chǎng)城市生活污水集中處理率僅為42.55%，有200個(gè)城市生活污水集中處理率為零。根據建設部數據，到2006年全國仍有278個(gè)城市沒(méi)有建成污水處理廠(chǎng)，有30多個(gè)城市50多座污水處理廠(chǎng)運行負荷率不足30%，一部分建成的污水處理廠(chǎng)沒(méi)有充分發(fā)揮效用。國內工業(yè)水的重復利用率不到70%，工業(yè)廢水處理率也不到80%，同國外發(fā)達相比差距較大。
　　污水處理率不高的問(wèn)題已經(jīng)引起了政府部門(mén)的重視。2008年3月，國務(wù)院在十一屆全國人大會(huì )議上提出，要在兩年內，在36個(gè)大城市率先實(shí)現污水的全部收集和處理，適當提高污水處理費標準。隨著(zhù)加大環(huán)保投資和污水處理相關(guān)政策的施行，以及城市污水處理費的征收率和征收水平的提高，已建成的污水處理廠(chǎng)的開(kāi)車(chē)率和運行負荷必將大大提高，應用于污水處理領(lǐng)域的聚丙烯酰胺消費需求也必將大幅提高。

　　2.3 造紙領(lǐng)域

　　PAM在造紙行業(yè)的應用也十分廣泛。高分子量陽(yáng)離子聚丙烯酰胺(CPAM)是一種優(yōu)良的助留劑，利用CPAM分子結構中的陽(yáng)離子基團，可直接與纖維和填料形成靜電吸附之留著(zhù)，同時(shí)亦可通過(guò)橋連作用與纖維結合而很快產(chǎn)生絮凝。利用CPAM分子結構中的陽(yáng)離子基團架橋的作用，促進(jìn)纖維間的相互作用，吸附到纖維上的增強劑有助于酰胺基與纖維上的羥基形成氫鍵，從而提高了紙張的強度。

　　造紙工業(yè)對PAM的需求與紙漿原料、紙產(chǎn)品種類(lèi)以及造紙工業(yè)水平等相關(guān)。我國現已成為第二大紙生產(chǎn)和消費國，自改革開(kāi)放以來(lái)，長(cháng)期保持高速發(fā)展態(tài)勢，紙和紙板產(chǎn)量由1978年的489萬(wàn)t增至2007年的7787萬(wàn)t，預計2010年的產(chǎn)量將超過(guò)9000萬(wàn)t。但是，造紙工業(yè)原料和環(huán)境污染是長(cháng)期困擾我國造紙工業(yè)發(fā)展的兩大主要問(wèn)題。我國是一個(gè)森林資源匿乏的，因此造紙工業(yè)更多是利用非木漿和廢紙漿作為原料。根據2006年造紙工業(yè)的統計數據，木漿占國內造紙工業(yè)原料的比重僅為22%，非木漿為22%，其余56%為廢紙漿。另外，由于技術(shù)水平、原料結構和規模及裝備水平等原因，我國造紙工業(yè)的噸產(chǎn)品水耗高于國際先進(jìn)水平以上，每年廢水的排放量占全國的比重較高。2005年造紙工業(yè)的廢水排放量36.7億t，約占全國重點(diǎn)統計企業(yè)廢水排放總量的17%，COD排放量159.7萬(wàn)t，占全國重點(diǎn)統計企業(yè)COD排放總量的32.4%。

　　2006年國內造紙領(lǐng)域消耗PAM量約2.5萬(wàn)t，2007年增加到約3萬(wàn)t，其中廢紙脫磨和瓦楞增強方面的用量較多。根據造紙工業(yè)的發(fā)展規劃，預計2010年將需要近5萬(wàn)t聚丙烯酰胺，其中陽(yáng)離子聚丙烯酰胺的用量將超過(guò)1萬(wàn)t[5]。

　　2.4 其他領(lǐng)域

　　在采礦、選礦、冶金、紡織印染、農林、煤炭、水泥等多個(gè)領(lǐng)域，PAM均有一定消費量。
　　在采礦領(lǐng)域，PAM被用于選礦。目前國內的鉛鋅礦、金礦、鎳礦、銅礦等大多采用PAM絮凝劑和助濾劑，可促使有用的固體礦物很快下沉，或可加速細粒物料的濃縮和提高過(guò)濾效率，從而提高分離效果及生產(chǎn)效率，減少尾礦流失和降低成本。隨著(zhù)各種礦產(chǎn)資源儲量的減少和品位的下降，選礦已成為獲取各種礦產(chǎn)資源的重要手段，目前這方面對PAM的需求處于上升態(tài)勢。

　　在農業(yè)領(lǐng)域，利用PAM的膠黏性和高吸水性，可用作土壤改良劑以防治水土流失，用作土壤保濕劑以及種子培養劑等。我國傳統的農林澆水灌溉，水的利用率不足10%，投資大的滴灌、噴灌，水的利用率也只有50%-60%，因此對水資源嚴重短缺的地區，采用更加的保水辦法將更為有利。大量的研究顯示，PAM作為保水劑在1ha土地上使用100ks可節水50%，農作物增產(chǎn)20%-70%。根據我國土地和水資源特點(diǎn)，發(fā)展PAM保水劑對于提高農業(yè)生產(chǎn)意義重大。

　　另外，在水泥增強劑、吸水性樹(shù)脂、粘合劑、皮革復蹂劑等領(lǐng)域，聚丙烯酰胺也有比較廣泛的使用。近年來(lái)，市場(chǎng)對高吸水性樹(shù)脂需求增加很快，更增加了對聚丙烯酰胺的需求量.