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摘要
阴离子聚丙烯酰胺（APAM）用于矿泥浆絮凝，pH值是影响其絮凝效果的主要因素之一。针对pH值对APAM絮凝铝土矿泥浆效果，调制了5个pH值的矿泥浆悬浮液和3种浓度的APAM溶液，分别开展APAM对泥浆絮凝影响试验；利用Zeta电位分析仪测试了矿泥颗粒的Zeta电位；利用浊度计分析上清液浊度；采用激光粒度仪、扫描电镜SEM和傅里叶变换红外光谱FT-IR等手段分别研究絮凝体的颗粒粒径、微观形貌和官能团特征。结果表明：pH值对矿泥颗粒Zeta电位影响显著。碱性条件下，APAM抑制矿泥絮凝，pH值越高，絮凝效果越差；酸性条件下，APAM促进矿泥絮凝，并且①当APAM=0.11 g/kg干矿泥时，絮凝速度满足：pH5>pH7>pH3；②当APAM=0.442 g/kg干矿泥和0.773 g/kg干矿泥时，絮凝速度满足：pH3>pH5>pH7。碱性环境中，OHˉ与APAM中的酰胺基—CONH2反应生成—COOˉ，APAM分子链伸展强烈，与带负电荷的矿泥颗粒相斥而削弱絮凝效果。强酸性环境中，矿泥颗粒带正电荷，与APAM的负电荷静电吸引。弱酸性环境中，APAM分子链中的—CONH2通过与矿泥颗粒表面铝醇基Al—OH和硅醇基Si—OH形成氢键吸附。酸性条件下，静电吸附和氢键作用是APAM促进铝矿泥浆颗粒絮凝的主要因素。调节矿泥pH值可以有效控制APAM对铝矿泥浆的絮凝效果。
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