The adsorption of polyacrylamide flocculants on apatites

Summary The adsorption of a high-molecular weight polyacrylamide-type flocculant on hydroxy-apatite and fluorapatite surfaces has been investigated, using a nephelometric technique for the direct determination of polyacrylamide in dilute solutions. The effect of such variables as pH, equilibration time and solids concentration on adsorption and flocculation behavior has been studied. Both polymer adsorption and the flocculation of apatite are enhanced as the pH becomes acidic. Adsorption, which is very pH dependent, appears to occur mainly through hydrogen bonding and electrostatic forces. Analysis of the results in terms of a Langmuir adsorption model indicates the specific free energy of adsorption of polyacrylamide on apatites to be of –24.1 kJ/mole of monomer.

---

Zusammenfassung Die Adsorption von hochmolekularem Flockungsmittel des Polyacrylamid-Typs an Hydroxyapatit- und Fluorapatit-Oberflächen wurde nach der nephelometrischen Technik zur direkten Bestimmung des Polyacrylamids in verdünnten Lösungen untersucht. Der Einfluß des pH-Wertes, der Gleichgewichtszeit und der Festkörper-Konzentration auf das Adsorptions- und Flockungs-Verhalten wurde bestimmt. Die Polymer-Adsorption und die Apatit-Flockung werden im sauren pH-Bereich begünstigt. Die Adsorption, die sehr stark pH-abhängig ist, kommt hauptsächlich über H-Brücken und elektrostatische Kräfte zustande. Die Auswertung der Ergebnisse nach dem Langmuir-Adsorptions-Modell ergibt für die spezifische Freie Energie der Adsorption von Polyacrylamid an den Apatiten den Wert –24,1 kJ/Mole des Monomeren.

---

---

With 10 figures and 2 tables