在氧化铝生产工艺中,赤泥沉降工序是起决定性作用的重要工序。其中絮凝剂的沉降效果尤其关键。为了提高赤泥的沉降速度,强化赤泥的沉降分离过程,降低底流的液固比,改善溢流的澄清液质量,我们不仅要正确地设计和选择结构合理的沉降槽,还需要添加高效能的絮凝剂。本文研究的目的在于制备、筛选出一种含有N-羟甲基和芳香烃基的聚丙烯酰胺絮凝剂,提高其对赤泥沉降的效果。首先,本实验研究了以丙烯酰胺(AM)为主单体,N-羟甲基丙烯酰胺(HAM)为功能单体,分别以苯乙烯(St)、4-甲基苯乙烯(PMS)、α-甲基苯乙烯(AMS)为疏水单体,去离子水为溶剂,液体石蜡为油相,NaHS03-K2S208为引发剂,使用Span-80和Tween-80的复合乳化剂,采用反相乳液聚合法制备三种絮凝剂P(AM-HAM-St)、P(AM-HAM-PMS)和P(AM-HAM-AMS),分别考察了单体浓度及配比、反应温度、引发剂浓度、搅拌速度、反应时间、HLB、油水比等因素对聚合反应的影响,并采用正交设计实验对主要的合成条件进行了优选。其次,通过红外光谱、紫外光谱解析,对产物结构进行了表征,通过TG对聚合物耐热性进行测试。结果表明合成的化合物均为目标产物,三者均具有良好的热稳定性。最后,以中国铝业河南分公司氧化铝厂的赤泥浆液为研究对象,考察了三种自制絮凝剂的沉降性能,结果表明P(AM-HAM-PMS)沉降效果最好。将其与工厂目前使用的进口产品Nalco 9779和国产H 0503絮凝剂进行了赤泥沉降对比,结果表明在沉降速率、上清液澄清度和压缩液固比上,P(AM-HAM-PMS)均超越了 H 0503和Nalco 9779的水平,具有广阔的应用前景。