本文選題：油水分離　切入點(diǎn)：超疏水　出處：《江蘇大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：近些年,工業(yè)發(fā)展與科技進(jìn)步為人們帶來了無數(shù)的福利的同時,也為人們帶來了許多的麻煩。其中就包括了油類以及有機(jī)溶劑對水資源的污染,油水污染不僅對資源是一種浪費(fèi),而且嚴(yán)重威脅人們的日常生產(chǎn)生活。目前,已經(jīng)有研究學(xué)者研究制備出了多種具有超浸潤性能(超疏水、超親水、超疏油和超親油)的油水分離材料用于處理上述污染問題。但是現(xiàn)存的超浸潤功能材料大多需要昂貴的原料、并且制備過程復(fù)雜、機(jī)械穩(wěn)定性差。為了解決上述問題,本論文在參考相關(guān)文獻(xiàn)成果的基礎(chǔ)上,充分利用生活中的廉價或者是廢棄物作為原料,制備了多種超浸潤油水分離材料,具體取得以下結(jié)論:1.采用日常生活中常用的聚氨酯海綿作為基體,通過水熱反應(yīng)制備了磁性聚氨酯基石墨烯泡沫。其對水的接觸角達(dá)到158±1°,對油的接觸角為0°,表現(xiàn)出超疏水/超親油性。將該泡沫應(yīng)用于分離多種油水混合物,如十六烷、潤滑油、植物油等與水的油水混合物,發(fā)現(xiàn)其吸油質(zhì)量比達(dá)到9-27,體積占用率達(dá)70%以上。通過引入Fe3O4賦予該泡沫磁性,實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),沒有外力作用下,其在磁場驅(qū)動下能夠完成油水分離,僅耗時7s,重復(fù)利用多次之后其吸油比率仍能保持在首次吸油比率的90%以上。2.采用廢棄煙蒂作為構(gòu)筑超疏水/超親油材料的基體,通過一步浸泡修飾的方法,將清洗后的煙蒂浸泡在十八烷基三氯硅烷的正己烷溶液中,常壓干燥制備得到超疏水/超親油煙蒂。通過一系列的分析表征探討了其反應(yīng)機(jī)理,在煙蒂的醋酸纖維骨架上面形成了微納米的粗糙結(jié)構(gòu),通過成分分析可知表面生成了硅氧基團(tuán),在醋酸纖維素表面構(gòu)筑了超疏水超親油的硅氧基團(tuán)。該煙蒂應(yīng)用于普通油水分離中的分離效率可以達(dá)到98%以上,而分離油水乳液的流量可以達(dá)到2500L m-2 h-1,其分離得到的油類產(chǎn)物純度為99.96%以上。更重要的是,將廢棄煙蒂通過簡單的實(shí)驗(yàn)方法構(gòu)筑得到超疏水/超親油功能材料為廢物利用提供了一種新穎的思路與方法。3.采用從貝殼中降解得到的殼聚糖作為原料合成殼聚糖基納米復(fù)合材料,將其噴涂在多種基體表面構(gòu)筑具有超浸潤性能的表面,進(jìn)一步將其噴涂在不銹鋼網(wǎng)表面構(gòu)筑油水分離材料。噴涂有殼聚糖基納米復(fù)合涂層的表面所含親水疏油成分以及粗糙的微納米結(jié)構(gòu)共同導(dǎo)致其具有超親水/超疏油性能,水滴跟油滴在其表面的接觸角分別為0°和157±1°�？疾炝瞬煌旱卧诔H水/超疏油不銹鋼網(wǎng)的粘附性,十六烷液滴可以輕松的從該表面滑落,水滴則會完全鋪展?jié)B透。將其應(yīng)用于油水分離中,發(fā)現(xiàn)其分離效率能夠達(dá)到98.9%,采用去離子水簡單清洗之后即可重復(fù)利用。
[Abstract]:An oil - water separation material with super - hydrophobic properties ( super - hydrophobic , super - hydrophilic , super - hydrophobic and super - oleophilic ) has been prepared . It is found that the separation efficiency can reach 98 . 9 % , which can be reused after simple washing with deionized water .

【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TB34

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本文編號：1699927