當代社會,石油已逐漸成為人類社會發(fā)展必不可少的資源,然而在石油開采時產(chǎn)生的高含水量以及海上原油泄漏事故的頻繁發(fā)生,將影響人類對于石油的使用。如何降低石油在開采過程中的含水量以及海上原油泄漏事故的處理已逐漸成為一個熱門話題,因此,油/水分離的研究具有重要意義。近幾年,具有特殊潤濕性的多孔過濾材料,利用其對油和水潤濕性能的不同以實現(xiàn)油和水的分離,已逐漸成為一種新型、高效的油/水分離方法。本文將從表面潤濕性入手,通過對三維多孔材料—泡沫銅的表面進行潤濕性能的改性,獲得具有特殊潤濕性能的泡沫銅,并研究其油/水分離性能。主要工作內(nèi)容如下:1.利用聚氨酯泡沫為基底,并經(jīng)過前處理、涂覆導(dǎo)電膠、電鍍、基底燒結(jié)以及還原熱處理等工藝流程后,在聚氨酯基底骨架表面上沉積一層銅,獲得了不同孔徑和厚度的開孔泡沫銅。2.利用溶液浸泡方法,制備超疏水超親油泡沫銅。首先經(jīng)過氫氧化鈉和過硫酸鉀混合溶液的浸泡,在泡沫銅表面構(gòu)建一層花瓣狀的粗糙結(jié)構(gòu),再經(jīng)過十二硫醇的低表面能物質(zhì)的修飾,來降低表面能,在空氣介質(zhì)中,所制備的超疏水超親油泡沫銅試樣表面對水的接觸角為155°,對油的接觸角接近0,并且具有很高的油/水分離效率,成功實... 

【文章來源】：南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
注釋表
縮略詞
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 表面潤濕性的理論基礎(chǔ)
        1.2.1 表面潤濕性簡介
        1.2.2 表面潤濕性的表征手段
        1.2.3 表面潤濕性的理論模型
    1.3 超疏水表面的制備技術(shù)
        1.3.1 電鍍沉積法
        1.3.2 一步浸泡法
        1.3.3 模板法
        1.3.4 物理氣相沉積法
        1.3.5 機械法制備超疏水表面
        1.3.6 溶膠-凝膠法制備超疏水表面
    1.4 特殊潤濕性表面在油/水分離方面的研究進展
        1.4.1 超疏水超親油表面在油/水分離中的應(yīng)用
        1.4.2 水下超疏油超親水表面在油/水分離中的應(yīng)用
        1.4.3 特殊潤濕性表面在油/水分離中的應(yīng)用現(xiàn)狀
    1.5 泡沫金屬簡介
        1.5.1 泡沫金屬的性能特征
        1.5.2 泡沫金屬的應(yīng)用
        1.5.3 泡沫金屬的制備
    1.6 本課題研究的主要內(nèi)容
第二章 多孔泡沫銅過濾材料的制備
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗試劑
        2.2.2 主要實驗設(shè)備
        2.2.3 實驗原理及方法
    2.3 本章小結(jié)
第三章 超疏水超親油泡沫銅的制備及其油/水分離性能
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗試劑
        3.2.2 主要儀器設(shè)備
        3.2.3 實驗過程
        3.2.4 試樣的表征
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 超疏水超親油泡沫銅表面的微觀形貌分析
        3.3.2 超疏水超親油泡沫銅表面的成分分析
        3.3.3 表面潤濕性分析
        3.3.4 油/水分離性能分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 超疏水超親油泡沫銅實現(xiàn)油/水分離的原理
    4.1 引言
    4.2 實驗內(nèi)容
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 試樣表面的吸油性能測試
        4.3.2 試樣表面的潤濕性能變化
        4.3.3 超疏水超親油泡沫銅試樣在油下對水的潤濕性能
        4.3.4 超疏水超親油泡沫銅油/水分離的原理分析
        4.3.5 抗水流沖擊和水壓性能測試
    4.4 本章小結(jié)
第五章 水下超疏油超親水泡沫銅的制備及其油/水分離性能
    5.1 引言
    5.2 實驗內(nèi)容
        5.2.1 實驗試劑
        5.2.2 主要儀器設(shè)備
        5.2.3 實驗過程
        5.2.4 試樣的表征
        5.2.5 水下超疏油超親水泡沫銅試樣的油/水分離性能測試
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 水下超疏油超親水泡沫銅試樣的形貌分析
        5.3.2 水下超疏油超親水泡沫銅試樣的成分分析
        5.3.3 水下超疏油超親水泡沫銅試樣的潤濕性分析
        5.3.4 水下超疏油超親水泡沫銅試樣在水下對油的潤濕性能
        5.3.5 水下超疏油超親水泡沫銅試樣的油/水分離性能測試
        5.3.6 水下超疏油超親水泡沫銅試樣的抗油壓性能測試
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻
致謝
在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]超疏水涂層的結(jié)構(gòu)控制與性能研究[D]. 胡優(yōu).華南理工大學(xué) 2011
[4]輸電線路防覆冰用超疏水自清潔涂料的制備[D]. 楊斌.重慶大學(xué) 2011
[5]超疏水纖維素納米材料的制備和性質(zhì)研究[D]. 李素靜.浙江大學(xué) 2010



本文編號：3029046