logo
transparent

Szczegóły wiadomości

Created with Pixso. Dom Created with Pixso. Aktualności Created with Pixso.

Jak Bluwat Chemicals Testuje Jakość Poliakrylamidu PAM

Jak Bluwat Chemicals Testuje Jakość Poliakrylamidu PAM

2026-09-20

Jak Bluwat Chemicals testuje jakość poliakryloamidu (PAM)

Bluwat Chemicals stosuje kontrolowane procedury laboratoryjne w celu oceny tożsamości, konsystencji i właściwości użytkowych anionowego i niejonowego poliakryloamidu przed zwolnieniem serii. Niniejsze ramy kontroli jakości zostały opracowane w odniesieniu do GB/T 17514-2017 i są wspierane przez wewnętrzne pobieranie próbek, kalibrację przyrządu, kontrolę odczynników, podwójne testy i procedury przeglądu zapisów.

Poniższe metody wyjaśniają, w jaki sposób przeprowadzane są testy. Wartości akceptacji produktu są zarządzane w planach kontroli dla poszczególnych klas, specyfikacjach uzgodnionych z klientem i dokumentach wydania i dlatego nie są reprodukowane na tej stronie.

Uwzględnione parametry jakości

Wygląd

Sprawdza stan fizyczny, jednorodność i czystość dostarczonego polimeru.

Względna masa cząsteczkowa

Wykorzystuje wiskozymetrię w rozcieńczonym roztworze do oceny właściwości łańcucha polimeru gatunku PAM.

Solidna treść

Określa masę pozostałą po kontrolowanym suszeniu do stałej masy.

Stopień anionowy

Mierzy funkcjonalność anionową odpowiednich gatunków za pomocą standardowej procedury miareczkowania koloidu.

Czas rozpuszczania

Śledzi przewodność podczas kontrolowanego rozpuszczania i rejestruje czas wymagany do osiągnięcia stabilnego punktu końcowego.

Rozkład wielkości cząstek

Wykorzystuje kontrolowane przesiewanie mechaniczne do ilościowego oznaczania frakcji grubych i drobnych.

Substancja nierozpuszczalna w wodzie

Oddziela, suszy i waży materiał pozostały po dłuższym rozpuszczeniu.

1. Pobieranie próbek i przygotowanie próbek

Wiarygodne wyniki zaczynają się od reprezentatywnej próbki. W przypadku stałego PAM punkty pobierania próbek są rozmieszczone w wybranych jednostkach opakowania. Próbnik wprowadza się pionowo w materiał, dzięki czemu produkt pobierany jest spod powierzchni, a nie tylko z wierzchniej warstwy. Dodatki łączy się, miesza i zmniejsza przez ćwiartowanie, aby otrzymać próbkę laboratoryjną.

Ostateczną próbkę umieszcza się w czystych, suchych i szczelnie zamkniętych pojemnikach. Każdy pojemnik jest oznaczony nazwą produktu, gatunkiem, numerem partii, datą pobrania próbki i próbnikiem. Jedna część jest używana do testowania, a oddzielnie zapieczętowana część jest zachowywana w celu identyfikowalności. PAM jest higroskopijny, co pozwala uniknąć niepotrzebnego narażenia na wilgoć otoczenia podczas pobierania próbek, ważenia i przechowywania.

Kontrola laboratoryjna:Wszystkie obliczenia oparte na masie wykorzystują rzeczywistą masę badanej porcji oraz, w razie potrzeby, zmierzoną frakcję zawartości substancji stałych. Instrumenty są weryfikowane przed użyciem i uwzględniane są ślepe próby odczynników lub podwójne oznaczenia, jeżeli jest to określone w metodzie.

2. Kontrola wyglądu

Reprezentatywną porcję rozprowadza się na czystej, suchej tacy i sprawdza przy równomiernym oświetleniu. Analityk rejestruje formę fizyczną, jednorodność koloru, konsystencję cząstek, widoczną aglomerację, ciała obce i wszelkie oznaki wchłonięcia wilgoci lub zanieczyszczenia opakowania.

Kontrola wyglądu nie zastępuje pomiarów laboratoryjnych. Jest to wstępna kontrola tożsamości i postępowania, która pomaga zidentyfikować nieprawidłowe przechowywanie, uszkodzone opakowanie lub zanieczyszczenie krzyżowe przed rozpoczęciem testów instrumentalnych.

3. Względna masa cząsteczkowa metodą wiskozymetrii w roztworze rozcieńczonym

Zasada metody

PAM zwiększa czas przepływu rozcieńczonego roztworu chlorku sodu przez wiskozymetr Ubbelohde. Czas przepływu rozpuszczalnika i czas przepływu roztworu polimeru wykorzystuje się do obliczenia lepkości względnej, lepkości właściwej i lepkości granicznej. Następnie ze sprawdzonej zależności Mark-Houwink dla tej metody wyprowadza się względną masę cząsteczkową.

Główny sprzęt i rozwiązanie

Wiskozymetr Ubbelohde'a z roboczą średnicą wewnętrzną kapilary około 0,58 mm.
Łaźnia o stałej temperaturze kontrolowana przy 30,0°C ± 0,1°C.
Stoper z odczytem do 0,1 s.
Lejek filtracyjny kwasoodporny i szkło wolumetryczne.
Jako rozpuszczalnik zastosowano roztwór chlorku sodu o stężeniu 1,0 mol/l.

Kontrola czasu wypływu rozpuszczalnika

Czysty i suchy wiskozymetr umieszcza się pionowo w kąpieli o stałej temperaturze z zanurzoną gruszką pomiarową. Przefiltrowany roztwór chlorku sodu wprowadza się do określonych znaków wypełnienia i pozostawia do osiągnięcia równowagi przez 10-15 minut. Ciecz jest pobierana powyżej górnego znacznika czasu i uwalniana. Czas potrzebny na przejście menisku między znacznikami czasu mierzony jest trzykrotnie. Ściśle zgodne odczyty są uśredniane w celu uzyskania czasu przepływu rozpuszczalnika,T0.

Przygotowanie roztworu polimeru

Porcję testową odpowiadającą około 0,02 g w suchej masie odważa się w suchej zlewce do 0,2 mg. Rozpuszcza się go w roztworze chlorku sodu bez wprowadzania nierozpuszczonych rybich oczu, przenosi ilościowo do kolby miarowej o pojemności 100 ml, rozcieńcza do kreski tym samym rozpuszczalnikiem i dokładnie miesza. Stężenie reguluje się tak, aby stosunek czasu wypływu polimeru do rozpuszczalnika wynosił od 1,2 do 2,0, utrzymując pomiar w przedziale roboczym metody.

Pomiar i obliczenia

Roztwór polimeru równoważy się i mierzy przy użyciu tej samej procedury wiskozymetruT1. Lepkość względną i lepkość właściwą oblicza się w następujący sposób:

ηR=T1/T0
ηsp= ηR- 1
[η] = √{2[ηsp- ln(ηR)]} /C
[η] =KMα

W tych równaniachCto stężenie suchego polimeru w g/dL, [η] to lepkość graniczna,Mjest względną masą cząsteczkową, orazKi α są stałymi określonymi w zatwierdzonej metodzie. Zduplikowane wyniki są sprawdzane pod kątem powtarzalności przed podaniem wartości.

4. Zawartość stała poprzez suszenie w piekarniku

Zasada metody

Znaną masę PAM suszy się w kontrolowanych warunkach aż do osiągnięcia stałej masy. Pozostałą suchą masę wyraża się jako procent pierwotnej porcji testowej.

Procedura

Krok 1:Wysuszyć czystą butelkę wagową w temperaturze 120 °C ± 2 °C, ochłodzić ją w eksykatorze i zapisać jej stałą masę jakoM0.
Krok 2:Dodać około 1 g próbki i odważyć próbkę do badania z dokładnością do 0,2 mg. Zapisz masę próbki jakoM.
Krok 3:Umieścić otwartą butelkę wagową w piecu o temperaturze 120 °C ± 2 °C i wysuszyć do stałej masy.
Krok 4:Ochłodzić zakrytą butelkę w eksykatorze i zapisać masę butelki wraz z wysuszoną próbkąM1.
Zawartość substancji stałych (%) = [(M1-M0) /M] × 100

Wykonuje się równoległe oznaczenia, a po spełnieniu warunku powtarzalności podaje się średnią arytmetyczną.

5. Stopień anionowy metodą miareczkowania koloidalnego

Zasada metody

Grupy anionowe w rozpuszczonej próbce PAM reagują ze znaną ilością chitozanu glikolu metylowego w warunkach zasadowych. Nadmiar odczynnika kationowego miareczkuje się standaryzowanym roztworem poliwinylosiarczanu potasu, stosując błękit toluidynowy jako wskaźnik punktu końcowego. Równolegle testuje się ślepą próbę odczynnika, a do obliczenia stopnia anionowego wykorzystuje się zużycie titranta skorygowane o ślepą próbę.

Odczynniki i sprzęt

Mieszadło magnetyczne i odpowiednie szkło miarowe.
Roztwór wodorotlenku sodu, roztwór kwasu solnego i woda oczyszczona.
Standaryzowany roztwór chitozanu na bazie glikolu metylowego.
Standaryzowany titrant polisiarczanu winylu potasu.
Wskaźnik błękitu toluidynowego.

Standaryzacja titranta

Titrant polisiarczanu winylu potasu standaryzowany jest względem dokładnie odważonego roztworu referencyjnego chlorku cetylopirydyniowego. Porcję roztworu referencyjnego rozcieńcza się, doprowadza do pH 3,5-4,5 i traktuje błękitem toluidynowym. Miareczkowanie przebiega do określonego punktu końcowego od niebieskiego do fioletowego. Próbę ślepą przeprowadza się w tych samych warunkach, a korekta próby ślepej jest uwzględniana przy obliczaniu dokładnego stężenia titranta.

Przykładowe rozwiązanie

Wodę umieszcza się w zlewce o pojemności 500 ml i miesza aż do utworzenia stabilnego wiru. Powoli i równomiernie do wiru dodaje się około 1 g PAM, aby zapobiec aglomeracji. Mieszanie kontynuuje się aż do całkowitego rozpuszczenia polimeru i rejestruje się całkowitą masę przygotowanego roztworu.

Miareczkowanie

Odważoną porcję przygotowanego roztworu PAM przenosi się do kolby stożkowej o pojemności 250 ml i rozcieńcza 100 ml wody. pH doprowadza się do 10,4-10,6. Dodaje się 5 ml porcję roztworu chitozanu glikolu metylowego i trzy krople wskaźnika błękitu toluidynowego. Mieszaninę miareczkuje się standaryzowanym polisiarczanem potasu, aż roztwór zmieni kolor z niebieskiego na fioletowy. W tym samym czasie wykonywana jest próba ślepa.

Stopień anionowy oblicza się na podstawie skorygowanej do ślepej próby objętości titranta, dokładnego stężenia titranta, masy próbki-roztworu, całkowitej masy przygotowanej, zmierzonej frakcji stałej i zależności stechiometrycznej określonej w zatwierdzonym arkuszu obliczeniowym. Przed raportowaniem sprawdzane są powtórzone oznaczenia i spójność punktów końcowych.

6. Czas rozpuszczania poprzez monitorowanie przewodności

Zasada metody

Przewodność wody wzrasta wraz z rozpuszczaniem PAM. Gdy polimer całkowicie się rozpuści w kontrolowanych warunkach mieszania i temperatury, przewodność osiąga stabilną wartość. Czas, jaki upłynął od dodania próbki do stabilnego odczytu przewodności, rejestruje się jako czas rozpuszczania.

Procedura

Krok 1:Do zlewki o pojemności 200 ml dodać 100 ml wody i umieścić ją w łaźni o kontrolowanej temperaturze.
Krok 2:Umieścić sondę przewodności 5-10 mm od ścianki zlewki, na głębokość zanurzenia około 20 mm.
Krok 3:Rozpocznij mieszanie i dostosuj prędkość, aby utworzyć wir o głębokości około 20 mm.
Krok 4:Doprowadzić łaźnię do 30°C ± 1°C i pozwolić systemowi na osiągnięcie równowagi przez 10-15 minut.
Krok 5:Odważyć 0,040 g ± 0,002 g PAM i dodać go w kontrolowany sposób przez górną część wiru.
Krok 6:Rejestruj przewodność w sposób ciągły. Zatrzymaj test, gdy odczyt nie wykazuje żadnych zmian przez 3 minuty.

Czas od dodania próbki do stabilnego punktu końcowego podaje się w minutach. Analityk rejestruje również wszelkie rybie oczka, pływające aglomeraty, osady na ścianach lub nieprawidłowe zachowanie roztworu zaobserwowane podczas testu.

7. Rozkład wielkości cząstek metodą przesiewania mechanicznego

Sprzęt

Przygotowuje się zespół sita o średnicy 200 mm składający się z misy odbiorczej, sita 180 µm i sita 1,00 mm. Sita są czyste, suche i wstępnie zważone. Stosuje się mechaniczne wytrząsarki sitowe pracujące z szybkością około 350 cykli na minutę.

Procedura

Krok 1:Zamontuj miskę, sito 180 µm i sito 1,00 mm od dołu do góry.
Krok 2:Odważyć około 200 g próbki z dokładnością do 1 g i umieścić ją na górnym sicie.
Krok 3:Zabezpiecz pokrywę i włącz wytrząsarkę sitową na 20 minut.
Krok 4:Ostrożnie wyczyść spód każdego sita, utrzymując uwolnione cząstki w odpowiedniej frakcji.
Krok 5:Zważyć każde sito z zatrzymanym materiałem i w razie potrzeby zważyć frakcję z misy odbiorczej.
Frakcja sitowa (%) = [(masa sita plus zatrzymany materiał - masa pustego sita) / masa próbki] × 100

Oddzielne wyniki rejestruje się dla materiału zatrzymanego na sicie 1,00 mm i materiału zatrzymanego na sicie 180 µm.

8. Substancje nierozpuszczalne w wodzie

Zasada metody

Znaną masę PAM rozpuszcza się przez dłuższy czas w trakcie kontrolowanego mieszania. Roztwór przepuszcza się przez wstępnie oczyszczone i zważone sito ze stali nierdzewnej. Zatrzymany materiał jest myty, suszony do stałej masy i ważony.

Procedura

Krok 1:Oczyścić acetonem sito ze stali nierdzewnej o średnicy otworu 0,11 mm, wysuszyć do stałej masy i zapisać masę sita jakoM1.
Krok 2:Dodaj 1000 ml wody do zlewki i zacznij mieszać, aby utworzyć wir o głębokości około 4 cm.
Krok 3:Odważyć około 0,4 g PAM do 0,2 mg i powoli dodać do wiru.
Krok 4:Kontynuować mieszanie w temperaturze pokojowej przez 6 godzin.
Krok 5:Przefiltrować roztwór przez przygotowane sito ze stali nierdzewnej, nie tracąc resztek materiału.
Krok 6:Wysuszyć sito i pozostały materiał w temperaturze 120 °C ± 2 °C do stałej masy, ochłodzić w eksykatorze i zapisać łączną masę jakoM2.
Substancje nierozpuszczalne w wodzie (%) = [(M2-M1) /M0] × 100

Tutaj,M0jest pierwotną masą próbki. Równoległe oznaczenia są przeprowadzane i przeglądane przed zapisaniem wyniku w rejestrze partii.

9. Przegląd danych i wydanie serii

Każdy zapis testu zawiera dane identyfikacyjne próbki, numer partii, datę testu, analityka, identyfikację instrumentu, status kalibracji, tożsamość odczynnika, surowe obserwacje, obliczenia i przegląd powtórzeń testu. Nieoczekiwane wyniki wymagają udokumentowanego dochodzenia oraz, w stosownych przypadkach, ponownego pobrania próbek i ponownego zbadania zgodnie z zatwierdzoną procedurą.

Wynik laboratorium jest sprawdzany pod kątem obowiązującej specyfikacji produktu Bluwat, umowy zakupu i specyficznych wymagań klienta. Do dyspozycji partii i ostatecznego Certyfikatu Analiz wykorzystywane są wyłącznie sprawdzone dane.

10. Bezpieczeństwo laboratoryjne i dobra praktyka badawcza

Analitycy noszą wymagany fartuch laboratoryjny, rękawice i ochronę oczu oraz przestrzegają aktualnych kart charakterystyki wszystkich odczynników.
Z lotnymi rozpuszczalnikami należy obchodzić się przy odpowiedniej wentylacji i trzymać z dala od źródeł zapłonu.
Przed ważeniem wyroby szklane i sita są czyszczone, suszone i zabezpieczane przed zanieczyszczeniami.
PAM dodaje się powoli do poruszającej się wody, aby zapobiec rybim oczom i nierównomiernemu zwilżeniu.
Wagi, piece, łaźnie temperaturowe, mierniki przewodności i urządzenia czasowe podlegają konserwacji w ramach laboratoryjnego programu kalibracji.
Instrukcje pracy kontrolowanej i aktualnie zatwierdzone formularze mają pierwszeństwo przed niniejszym publicznym przeglądem metod.

Często zadawane pytania

Dlaczego PAM jest testowany na sucho?

Wilgoć wpływa na pozorne stężenie aktywnego polimeru. Obliczenia metodą suchą pozwalają na spójne porównywanie wyników testów pomiędzy próbkami i partiami.

Dlaczego w metodzie wiskozymetrii wykorzystuje się chlorek sodu?

Medium o kontrolowanej sile jonowej zmniejsza zmienność spowodowaną elektrostatyczną ekspansją naładowanych łańcuchów polimerowych i umożliwia bardziej powtarzalny pomiar lepkości.

Dlaczego do określenia czasu rozpuszczania wykorzystuje się przewodność?

Przewodność zapewnia ciągły sygnał oparty na przyrządach, gdy polimer uwodnia się i rozpuszcza. Stabilny odczyt w ustalonych warunkach temperatury i mieszania zapewnia spójny punkt końcowy.

Czy jeden wynik testu może opisać skuteczność PAM w każdej wodzie ściekowej?

Nie. Laboratoryjne badania jakości potwierdzają konsystencję produktu, a skuteczność oczyszczania zależy również od składu chemicznego ścieków, pH, zawiesiny, warunków mieszania i dawkowania. W celu wyboru gatunku i optymalizacji procesu zaleca się wykonanie testu słoika z rzeczywistą wodą.

Czy w przypadku każdej oceny PAM stosowane są te same metody?

Podstawowe zasady są spójne, ale odpowiedni zestaw testów i szczegóły obliczeń zależą od tego, czy produkt jest anionowy czy niejonowy oraz od uzgodnionej specyfikacji gatunku. Laboratorium postępuje zgodnie z zatwierdzonym planem kontroli badanej partii.

Odniesienie i zakres

Artykuł ten stanowi praktyczny przegląd podejścia firmy Bluwat Chemicals do kontroli jakości anionowego i niejonowego poliakryloamidu do uzdatniania wody, opracowanego w odniesieniu do GB/T 17514-2017. Ma na celu wyjaśnienie przebiegu testowania i nie zastępuje pełnego standardu, kontrolowanych SOP laboratoryjnych, specyfikacji produktu ani umowy z klientem.

transparent
Szczegóły wiadomości
Created with Pixso. Dom Created with Pixso. Aktualności Created with Pixso.

Jak Bluwat Chemicals Testuje Jakość Poliakrylamidu PAM

Jak Bluwat Chemicals Testuje Jakość Poliakrylamidu PAM

Jak Bluwat Chemicals testuje jakość poliakryloamidu (PAM)

Bluwat Chemicals stosuje kontrolowane procedury laboratoryjne w celu oceny tożsamości, konsystencji i właściwości użytkowych anionowego i niejonowego poliakryloamidu przed zwolnieniem serii. Niniejsze ramy kontroli jakości zostały opracowane w odniesieniu do GB/T 17514-2017 i są wspierane przez wewnętrzne pobieranie próbek, kalibrację przyrządu, kontrolę odczynników, podwójne testy i procedury przeglądu zapisów.

Poniższe metody wyjaśniają, w jaki sposób przeprowadzane są testy. Wartości akceptacji produktu są zarządzane w planach kontroli dla poszczególnych klas, specyfikacjach uzgodnionych z klientem i dokumentach wydania i dlatego nie są reprodukowane na tej stronie.

Uwzględnione parametry jakości

Wygląd

Sprawdza stan fizyczny, jednorodność i czystość dostarczonego polimeru.

Względna masa cząsteczkowa

Wykorzystuje wiskozymetrię w rozcieńczonym roztworze do oceny właściwości łańcucha polimeru gatunku PAM.

Solidna treść

Określa masę pozostałą po kontrolowanym suszeniu do stałej masy.

Stopień anionowy

Mierzy funkcjonalność anionową odpowiednich gatunków za pomocą standardowej procedury miareczkowania koloidu.

Czas rozpuszczania

Śledzi przewodność podczas kontrolowanego rozpuszczania i rejestruje czas wymagany do osiągnięcia stabilnego punktu końcowego.

Rozkład wielkości cząstek

Wykorzystuje kontrolowane przesiewanie mechaniczne do ilościowego oznaczania frakcji grubych i drobnych.

Substancja nierozpuszczalna w wodzie

Oddziela, suszy i waży materiał pozostały po dłuższym rozpuszczeniu.

1. Pobieranie próbek i przygotowanie próbek

Wiarygodne wyniki zaczynają się od reprezentatywnej próbki. W przypadku stałego PAM punkty pobierania próbek są rozmieszczone w wybranych jednostkach opakowania. Próbnik wprowadza się pionowo w materiał, dzięki czemu produkt pobierany jest spod powierzchni, a nie tylko z wierzchniej warstwy. Dodatki łączy się, miesza i zmniejsza przez ćwiartowanie, aby otrzymać próbkę laboratoryjną.

Ostateczną próbkę umieszcza się w czystych, suchych i szczelnie zamkniętych pojemnikach. Każdy pojemnik jest oznaczony nazwą produktu, gatunkiem, numerem partii, datą pobrania próbki i próbnikiem. Jedna część jest używana do testowania, a oddzielnie zapieczętowana część jest zachowywana w celu identyfikowalności. PAM jest higroskopijny, co pozwala uniknąć niepotrzebnego narażenia na wilgoć otoczenia podczas pobierania próbek, ważenia i przechowywania.

Kontrola laboratoryjna:Wszystkie obliczenia oparte na masie wykorzystują rzeczywistą masę badanej porcji oraz, w razie potrzeby, zmierzoną frakcję zawartości substancji stałych. Instrumenty są weryfikowane przed użyciem i uwzględniane są ślepe próby odczynników lub podwójne oznaczenia, jeżeli jest to określone w metodzie.

2. Kontrola wyglądu

Reprezentatywną porcję rozprowadza się na czystej, suchej tacy i sprawdza przy równomiernym oświetleniu. Analityk rejestruje formę fizyczną, jednorodność koloru, konsystencję cząstek, widoczną aglomerację, ciała obce i wszelkie oznaki wchłonięcia wilgoci lub zanieczyszczenia opakowania.

Kontrola wyglądu nie zastępuje pomiarów laboratoryjnych. Jest to wstępna kontrola tożsamości i postępowania, która pomaga zidentyfikować nieprawidłowe przechowywanie, uszkodzone opakowanie lub zanieczyszczenie krzyżowe przed rozpoczęciem testów instrumentalnych.

3. Względna masa cząsteczkowa metodą wiskozymetrii w roztworze rozcieńczonym

Zasada metody

PAM zwiększa czas przepływu rozcieńczonego roztworu chlorku sodu przez wiskozymetr Ubbelohde. Czas przepływu rozpuszczalnika i czas przepływu roztworu polimeru wykorzystuje się do obliczenia lepkości względnej, lepkości właściwej i lepkości granicznej. Następnie ze sprawdzonej zależności Mark-Houwink dla tej metody wyprowadza się względną masę cząsteczkową.

Główny sprzęt i rozwiązanie

Wiskozymetr Ubbelohde'a z roboczą średnicą wewnętrzną kapilary około 0,58 mm.
Łaźnia o stałej temperaturze kontrolowana przy 30,0°C ± 0,1°C.
Stoper z odczytem do 0,1 s.
Lejek filtracyjny kwasoodporny i szkło wolumetryczne.
Jako rozpuszczalnik zastosowano roztwór chlorku sodu o stężeniu 1,0 mol/l.

Kontrola czasu wypływu rozpuszczalnika

Czysty i suchy wiskozymetr umieszcza się pionowo w kąpieli o stałej temperaturze z zanurzoną gruszką pomiarową. Przefiltrowany roztwór chlorku sodu wprowadza się do określonych znaków wypełnienia i pozostawia do osiągnięcia równowagi przez 10-15 minut. Ciecz jest pobierana powyżej górnego znacznika czasu i uwalniana. Czas potrzebny na przejście menisku między znacznikami czasu mierzony jest trzykrotnie. Ściśle zgodne odczyty są uśredniane w celu uzyskania czasu przepływu rozpuszczalnika,T0.

Przygotowanie roztworu polimeru

Porcję testową odpowiadającą około 0,02 g w suchej masie odważa się w suchej zlewce do 0,2 mg. Rozpuszcza się go w roztworze chlorku sodu bez wprowadzania nierozpuszczonych rybich oczu, przenosi ilościowo do kolby miarowej o pojemności 100 ml, rozcieńcza do kreski tym samym rozpuszczalnikiem i dokładnie miesza. Stężenie reguluje się tak, aby stosunek czasu wypływu polimeru do rozpuszczalnika wynosił od 1,2 do 2,0, utrzymując pomiar w przedziale roboczym metody.

Pomiar i obliczenia

Roztwór polimeru równoważy się i mierzy przy użyciu tej samej procedury wiskozymetruT1. Lepkość względną i lepkość właściwą oblicza się w następujący sposób:

ηR=T1/T0
ηsp= ηR- 1
[η] = √{2[ηsp- ln(ηR)]} /C
[η] =KMα

W tych równaniachCto stężenie suchego polimeru w g/dL, [η] to lepkość graniczna,Mjest względną masą cząsteczkową, orazKi α są stałymi określonymi w zatwierdzonej metodzie. Zduplikowane wyniki są sprawdzane pod kątem powtarzalności przed podaniem wartości.

4. Zawartość stała poprzez suszenie w piekarniku

Zasada metody

Znaną masę PAM suszy się w kontrolowanych warunkach aż do osiągnięcia stałej masy. Pozostałą suchą masę wyraża się jako procent pierwotnej porcji testowej.

Procedura

Krok 1:Wysuszyć czystą butelkę wagową w temperaturze 120 °C ± 2 °C, ochłodzić ją w eksykatorze i zapisać jej stałą masę jakoM0.
Krok 2:Dodać około 1 g próbki i odważyć próbkę do badania z dokładnością do 0,2 mg. Zapisz masę próbki jakoM.
Krok 3:Umieścić otwartą butelkę wagową w piecu o temperaturze 120 °C ± 2 °C i wysuszyć do stałej masy.
Krok 4:Ochłodzić zakrytą butelkę w eksykatorze i zapisać masę butelki wraz z wysuszoną próbkąM1.
Zawartość substancji stałych (%) = [(M1-M0) /M] × 100

Wykonuje się równoległe oznaczenia, a po spełnieniu warunku powtarzalności podaje się średnią arytmetyczną.

5. Stopień anionowy metodą miareczkowania koloidalnego

Zasada metody

Grupy anionowe w rozpuszczonej próbce PAM reagują ze znaną ilością chitozanu glikolu metylowego w warunkach zasadowych. Nadmiar odczynnika kationowego miareczkuje się standaryzowanym roztworem poliwinylosiarczanu potasu, stosując błękit toluidynowy jako wskaźnik punktu końcowego. Równolegle testuje się ślepą próbę odczynnika, a do obliczenia stopnia anionowego wykorzystuje się zużycie titranta skorygowane o ślepą próbę.

Odczynniki i sprzęt

Mieszadło magnetyczne i odpowiednie szkło miarowe.
Roztwór wodorotlenku sodu, roztwór kwasu solnego i woda oczyszczona.
Standaryzowany roztwór chitozanu na bazie glikolu metylowego.
Standaryzowany titrant polisiarczanu winylu potasu.
Wskaźnik błękitu toluidynowego.

Standaryzacja titranta

Titrant polisiarczanu winylu potasu standaryzowany jest względem dokładnie odważonego roztworu referencyjnego chlorku cetylopirydyniowego. Porcję roztworu referencyjnego rozcieńcza się, doprowadza do pH 3,5-4,5 i traktuje błękitem toluidynowym. Miareczkowanie przebiega do określonego punktu końcowego od niebieskiego do fioletowego. Próbę ślepą przeprowadza się w tych samych warunkach, a korekta próby ślepej jest uwzględniana przy obliczaniu dokładnego stężenia titranta.

Przykładowe rozwiązanie

Wodę umieszcza się w zlewce o pojemności 500 ml i miesza aż do utworzenia stabilnego wiru. Powoli i równomiernie do wiru dodaje się około 1 g PAM, aby zapobiec aglomeracji. Mieszanie kontynuuje się aż do całkowitego rozpuszczenia polimeru i rejestruje się całkowitą masę przygotowanego roztworu.

Miareczkowanie

Odważoną porcję przygotowanego roztworu PAM przenosi się do kolby stożkowej o pojemności 250 ml i rozcieńcza 100 ml wody. pH doprowadza się do 10,4-10,6. Dodaje się 5 ml porcję roztworu chitozanu glikolu metylowego i trzy krople wskaźnika błękitu toluidynowego. Mieszaninę miareczkuje się standaryzowanym polisiarczanem potasu, aż roztwór zmieni kolor z niebieskiego na fioletowy. W tym samym czasie wykonywana jest próba ślepa.

Stopień anionowy oblicza się na podstawie skorygowanej do ślepej próby objętości titranta, dokładnego stężenia titranta, masy próbki-roztworu, całkowitej masy przygotowanej, zmierzonej frakcji stałej i zależności stechiometrycznej określonej w zatwierdzonym arkuszu obliczeniowym. Przed raportowaniem sprawdzane są powtórzone oznaczenia i spójność punktów końcowych.

6. Czas rozpuszczania poprzez monitorowanie przewodności

Zasada metody

Przewodność wody wzrasta wraz z rozpuszczaniem PAM. Gdy polimer całkowicie się rozpuści w kontrolowanych warunkach mieszania i temperatury, przewodność osiąga stabilną wartość. Czas, jaki upłynął od dodania próbki do stabilnego odczytu przewodności, rejestruje się jako czas rozpuszczania.

Procedura

Krok 1:Do zlewki o pojemności 200 ml dodać 100 ml wody i umieścić ją w łaźni o kontrolowanej temperaturze.
Krok 2:Umieścić sondę przewodności 5-10 mm od ścianki zlewki, na głębokość zanurzenia około 20 mm.
Krok 3:Rozpocznij mieszanie i dostosuj prędkość, aby utworzyć wir o głębokości około 20 mm.
Krok 4:Doprowadzić łaźnię do 30°C ± 1°C i pozwolić systemowi na osiągnięcie równowagi przez 10-15 minut.
Krok 5:Odważyć 0,040 g ± 0,002 g PAM i dodać go w kontrolowany sposób przez górną część wiru.
Krok 6:Rejestruj przewodność w sposób ciągły. Zatrzymaj test, gdy odczyt nie wykazuje żadnych zmian przez 3 minuty.

Czas od dodania próbki do stabilnego punktu końcowego podaje się w minutach. Analityk rejestruje również wszelkie rybie oczka, pływające aglomeraty, osady na ścianach lub nieprawidłowe zachowanie roztworu zaobserwowane podczas testu.

7. Rozkład wielkości cząstek metodą przesiewania mechanicznego

Sprzęt

Przygotowuje się zespół sita o średnicy 200 mm składający się z misy odbiorczej, sita 180 µm i sita 1,00 mm. Sita są czyste, suche i wstępnie zważone. Stosuje się mechaniczne wytrząsarki sitowe pracujące z szybkością około 350 cykli na minutę.

Procedura

Krok 1:Zamontuj miskę, sito 180 µm i sito 1,00 mm od dołu do góry.
Krok 2:Odważyć około 200 g próbki z dokładnością do 1 g i umieścić ją na górnym sicie.
Krok 3:Zabezpiecz pokrywę i włącz wytrząsarkę sitową na 20 minut.
Krok 4:Ostrożnie wyczyść spód każdego sita, utrzymując uwolnione cząstki w odpowiedniej frakcji.
Krok 5:Zważyć każde sito z zatrzymanym materiałem i w razie potrzeby zważyć frakcję z misy odbiorczej.
Frakcja sitowa (%) = [(masa sita plus zatrzymany materiał - masa pustego sita) / masa próbki] × 100

Oddzielne wyniki rejestruje się dla materiału zatrzymanego na sicie 1,00 mm i materiału zatrzymanego na sicie 180 µm.

8. Substancje nierozpuszczalne w wodzie

Zasada metody

Znaną masę PAM rozpuszcza się przez dłuższy czas w trakcie kontrolowanego mieszania. Roztwór przepuszcza się przez wstępnie oczyszczone i zważone sito ze stali nierdzewnej. Zatrzymany materiał jest myty, suszony do stałej masy i ważony.

Procedura

Krok 1:Oczyścić acetonem sito ze stali nierdzewnej o średnicy otworu 0,11 mm, wysuszyć do stałej masy i zapisać masę sita jakoM1.
Krok 2:Dodaj 1000 ml wody do zlewki i zacznij mieszać, aby utworzyć wir o głębokości około 4 cm.
Krok 3:Odważyć około 0,4 g PAM do 0,2 mg i powoli dodać do wiru.
Krok 4:Kontynuować mieszanie w temperaturze pokojowej przez 6 godzin.
Krok 5:Przefiltrować roztwór przez przygotowane sito ze stali nierdzewnej, nie tracąc resztek materiału.
Krok 6:Wysuszyć sito i pozostały materiał w temperaturze 120 °C ± 2 °C do stałej masy, ochłodzić w eksykatorze i zapisać łączną masę jakoM2.
Substancje nierozpuszczalne w wodzie (%) = [(M2-M1) /M0] × 100

Tutaj,M0jest pierwotną masą próbki. Równoległe oznaczenia są przeprowadzane i przeglądane przed zapisaniem wyniku w rejestrze partii.

9. Przegląd danych i wydanie serii

Każdy zapis testu zawiera dane identyfikacyjne próbki, numer partii, datę testu, analityka, identyfikację instrumentu, status kalibracji, tożsamość odczynnika, surowe obserwacje, obliczenia i przegląd powtórzeń testu. Nieoczekiwane wyniki wymagają udokumentowanego dochodzenia oraz, w stosownych przypadkach, ponownego pobrania próbek i ponownego zbadania zgodnie z zatwierdzoną procedurą.

Wynik laboratorium jest sprawdzany pod kątem obowiązującej specyfikacji produktu Bluwat, umowy zakupu i specyficznych wymagań klienta. Do dyspozycji partii i ostatecznego Certyfikatu Analiz wykorzystywane są wyłącznie sprawdzone dane.

10. Bezpieczeństwo laboratoryjne i dobra praktyka badawcza

Analitycy noszą wymagany fartuch laboratoryjny, rękawice i ochronę oczu oraz przestrzegają aktualnych kart charakterystyki wszystkich odczynników.
Z lotnymi rozpuszczalnikami należy obchodzić się przy odpowiedniej wentylacji i trzymać z dala od źródeł zapłonu.
Przed ważeniem wyroby szklane i sita są czyszczone, suszone i zabezpieczane przed zanieczyszczeniami.
PAM dodaje się powoli do poruszającej się wody, aby zapobiec rybim oczom i nierównomiernemu zwilżeniu.
Wagi, piece, łaźnie temperaturowe, mierniki przewodności i urządzenia czasowe podlegają konserwacji w ramach laboratoryjnego programu kalibracji.
Instrukcje pracy kontrolowanej i aktualnie zatwierdzone formularze mają pierwszeństwo przed niniejszym publicznym przeglądem metod.

Często zadawane pytania

Dlaczego PAM jest testowany na sucho?

Wilgoć wpływa na pozorne stężenie aktywnego polimeru. Obliczenia metodą suchą pozwalają na spójne porównywanie wyników testów pomiędzy próbkami i partiami.

Dlaczego w metodzie wiskozymetrii wykorzystuje się chlorek sodu?

Medium o kontrolowanej sile jonowej zmniejsza zmienność spowodowaną elektrostatyczną ekspansją naładowanych łańcuchów polimerowych i umożliwia bardziej powtarzalny pomiar lepkości.

Dlaczego do określenia czasu rozpuszczania wykorzystuje się przewodność?

Przewodność zapewnia ciągły sygnał oparty na przyrządach, gdy polimer uwodnia się i rozpuszcza. Stabilny odczyt w ustalonych warunkach temperatury i mieszania zapewnia spójny punkt końcowy.

Czy jeden wynik testu może opisać skuteczność PAM w każdej wodzie ściekowej?

Nie. Laboratoryjne badania jakości potwierdzają konsystencję produktu, a skuteczność oczyszczania zależy również od składu chemicznego ścieków, pH, zawiesiny, warunków mieszania i dawkowania. W celu wyboru gatunku i optymalizacji procesu zaleca się wykonanie testu słoika z rzeczywistą wodą.

Czy w przypadku każdej oceny PAM stosowane są te same metody?

Podstawowe zasady są spójne, ale odpowiedni zestaw testów i szczegóły obliczeń zależą od tego, czy produkt jest anionowy czy niejonowy oraz od uzgodnionej specyfikacji gatunku. Laboratorium postępuje zgodnie z zatwierdzonym planem kontroli badanej partii.

Odniesienie i zakres

Artykuł ten stanowi praktyczny przegląd podejścia firmy Bluwat Chemicals do kontroli jakości anionowego i niejonowego poliakryloamidu do uzdatniania wody, opracowanego w odniesieniu do GB/T 17514-2017. Ma na celu wyjaśnienie przebiegu testowania i nie zastępuje pełnego standardu, kontrolowanych SOP laboratoryjnych, specyfikacji produktu ani umowy z klientem.