特殊浸潤性油水分離材料的制備與應(yīng)用
發(fā)布時間:2020-11-17 06:39
近年來,隨著經(jīng)濟的迅猛發(fā)展和環(huán)境保護的需要,對先進油水分離技術(shù)的研究和開發(fā)變得日益迫切。隨著界面科學(xué)的發(fā)展,特殊浸潤性油水分離材料因其優(yōu)良的油水分離性能不斷涌現(xiàn)。為了滿足油水分離材料在實際應(yīng)用中的需要,發(fā)展一種簡單、快速和高效的油水分離材料的制備方法變得越發(fā)的重要。因此,本論文致力于通過犧牲模板法實現(xiàn)多孔PDMS吸油海綿的簡單、快速制備和通過抽濾法實現(xiàn)超細玻璃纖維膜的制備;并對其進行油水分離性能測試。主要研究內(nèi)容如下:(1)采用犧牲硬模板法快速制備了多孔PDMS吸油海綿;谀0逡兹苡谙疵搫┖拖疵搫┤菀捉䴘櫛倔w材料的原理,選用檸檬酸顆粒為硬模板、乙醇作為洗脫劑、PDMS作基體材料,實現(xiàn)了多孔PDMS吸油海綿的簡單、快速制備;并對多孔PDMS吸油海綿進行了形貌表征和性能測試。結(jié)果表明所制備的多孔PDMS具有良好的吸油容量(300%)、油水分離效率(99.8%)以及使用穩(wěn)定性(重復(fù)使用25次,樣品性能依然很穩(wěn)定),在油水分離領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用前景。(2)采用抽濾法簡單、快速制備了超細玻璃纖維膜。通過對實驗參量的調(diào)控,實現(xiàn)了不同厚度超細玻璃纖維膜的制備。所制備的超細玻璃纖維膜在水下或酸性水溶液中都具有良好的疏油性質(zhì)。進一步研究了油水體積比、酸性水溶液的濃度、乳化劑和油或有機溶劑對所制備膜油水乳液分離性能的影響,發(fā)現(xiàn)超細玻璃纖維膜不僅具有很高的油水乳液分離效率(大于99.95%),而且經(jīng)過多次使用后仍然具有良好的油水乳液分離性能。
【學(xué)位單位】:吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位年份】:2018
【中圖分類】:TB34
【部分圖文】:
究的重要意義經(jīng)濟的快速發(fā)展和環(huán)境保護的需要,對先進油水分離油水分離問題事關(guān)人類社會的多個方面:在石油開采油水混合物,嚴重影響了石油開采的效率;在原油運造成巨大經(jīng)濟損失的同時,還給生態(tài)環(huán)境帶來了巨大量的含油廢水,成為治理水污染的重中之重等[4-7]。因?qū)W發(fā)展的重要研究課題。針對以上各種問題,科學(xué)家離技術(shù)的開發(fā)和改進[8,9]。體系的物理化學(xué)性質(zhì),科研人員發(fā)展了一系列油水分浮選法等[10]。通常這些技術(shù)可以獨立使用,也可以多油水分離技術(shù)都存在各自的局限性和缺點,比如重力消耗量大、浮選法對場地面積的要求比較大、吸附法問題促使科研人員開發(fā)和發(fā)展更先進的油水分離技術(shù)
圖 1-2 連續(xù)式重力法油水分離裝置[10]Fig. 1-2 Schematic diagram of continuous gravity method for oil-water separation的原理是在一定的溫度和壓力下,油水混合物在靜置一段時間后,進行一定程度地相分離,進而出現(xiàn)分層現(xiàn)象,最后經(jīng)過撇油或抽取和油相的分離(如圖 1-2)。該方法的優(yōu)點是原理簡單、操作方便、分于多種類型的不互溶油水體系;缺點是精致分離時間長、無法實現(xiàn)連積大,最大的劣勢是分離不徹底(對粒徑較小的分散油或乳化油基致油水分離的效率低。因此,重力法一般搭配其他油水分離技術(shù)一起預(yù)處理步驟,然后再進行其他后續(xù)的油水分離[21]。法
圖 1-2 連續(xù)式重力法油水分離裝置[10]Fig. 1-2 Schematic diagram of continuous gravity method for oil-water separation重力法的原理是在一定的溫度和壓力下,油水混合物在靜置一段時間后,在重力自發(fā)地進行一定程度地相分離,進而出現(xiàn)分層現(xiàn)象,最后經(jīng)過撇油或抽取等手段現(xiàn)水相和油相的分離(如圖 1-2)。該方法的優(yōu)點是原理簡單、操作方便、分離通量,適用于多種類型的不互溶油水體系;缺點是精致分離時間長、無法實現(xiàn)連續(xù)性操占地面積大,最大的劣勢是分離不徹底(對粒徑較小的分散油或乳化油基本無法),導(dǎo)致油水分離的效率低。因此,重力法一般搭配其他油水分離技術(shù)一起使用,分離的預(yù)處理步驟,然后再進行其他后續(xù)的油水分離[21]。2 離心法
【參考文獻】
本文編號:2887194
【學(xué)位單位】:吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位年份】:2018
【中圖分類】:TB34
【部分圖文】:
究的重要意義經(jīng)濟的快速發(fā)展和環(huán)境保護的需要,對先進油水分離油水分離問題事關(guān)人類社會的多個方面:在石油開采油水混合物,嚴重影響了石油開采的效率;在原油運造成巨大經(jīng)濟損失的同時,還給生態(tài)環(huán)境帶來了巨大量的含油廢水,成為治理水污染的重中之重等[4-7]。因?qū)W發(fā)展的重要研究課題。針對以上各種問題,科學(xué)家離技術(shù)的開發(fā)和改進[8,9]。體系的物理化學(xué)性質(zhì),科研人員發(fā)展了一系列油水分浮選法等[10]。通常這些技術(shù)可以獨立使用,也可以多油水分離技術(shù)都存在各自的局限性和缺點,比如重力消耗量大、浮選法對場地面積的要求比較大、吸附法問題促使科研人員開發(fā)和發(fā)展更先進的油水分離技術(shù)
圖 1-2 連續(xù)式重力法油水分離裝置[10]Fig. 1-2 Schematic diagram of continuous gravity method for oil-water separation的原理是在一定的溫度和壓力下,油水混合物在靜置一段時間后,進行一定程度地相分離,進而出現(xiàn)分層現(xiàn)象,最后經(jīng)過撇油或抽取和油相的分離(如圖 1-2)。該方法的優(yōu)點是原理簡單、操作方便、分于多種類型的不互溶油水體系;缺點是精致分離時間長、無法實現(xiàn)連積大,最大的劣勢是分離不徹底(對粒徑較小的分散油或乳化油基致油水分離的效率低。因此,重力法一般搭配其他油水分離技術(shù)一起預(yù)處理步驟,然后再進行其他后續(xù)的油水分離[21]。法
圖 1-2 連續(xù)式重力法油水分離裝置[10]Fig. 1-2 Schematic diagram of continuous gravity method for oil-water separation重力法的原理是在一定的溫度和壓力下,油水混合物在靜置一段時間后,在重力自發(fā)地進行一定程度地相分離,進而出現(xiàn)分層現(xiàn)象,最后經(jīng)過撇油或抽取等手段現(xiàn)水相和油相的分離(如圖 1-2)。該方法的優(yōu)點是原理簡單、操作方便、分離通量,適用于多種類型的不互溶油水體系;缺點是精致分離時間長、無法實現(xiàn)連續(xù)性操占地面積大,最大的劣勢是分離不徹底(對粒徑較小的分散油或乳化油基本無法),導(dǎo)致油水分離的效率低。因此,重力法一般搭配其他油水分離技術(shù)一起使用,分離的預(yù)處理步驟,然后再進行其他后續(xù)的油水分離[21]。2 離心法
【參考文獻】
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1 江雷;從自然到仿生的超疏水納米界面材料[J];化工進展;2003年12期
本文編號:2887194
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