用于海面除油的碳包覆磁性漂浮納米顆粒的應用研究
發(fā)布時間:2020-12-05 20:22
用于除油的吸附材料種類繁多且效果顯著,但仍有很多不足之處,如油水選擇性差、無法漂浮處理、回收費時費力、易造成二次污染,并且對連續(xù)性差、面積大的薄油層無法解決。因此,開發(fā)針對大面積薄油層快速處理的吸附材料是很有必要的。本論文基于乳液聚合法和高溫碳化研究了兩種選擇吸附性的可漂浮納米吸油顆粒及其配套設備和使用方法,主要內容包括以下三個部分:1.以納米四氧化三鐵和葡萄糖為原料,以司班-60為乳化劑,以堿式碳酸銅為催化劑,通過乳液聚合法和高溫碳化法制備出粉體,該粉體由碳包覆核殼磁性吸附顆粒組成,其飽和磁化強度為33.92 emu/g,磁導率為1126.08,粒徑為200300 nm,包覆層厚度約為50 nm,是介孔結構,孔徑為12.7 nm,孔容為0.014 cm3/g,對煤油,柴油和機油的吸附能力為3.05g/g,3.25 g/g和3.38 g/g。2.以乳液聚合法和高溫碳化法為基本合成路線,本著對碳層的加固與內核材料多樣化的探索,添加TEOS(正硅酸乙酯)和鐵氧體來研究吸附顆粒性能的影響,改性后顆粒的飽和磁化強度提高12.74%,磁導率上升至146...
【文章來源】:沈陽工業(yè)大學遼寧省
【文章頁數(shù)】:57 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
海洋溢油事故應急響應處理辦法圖
沈陽工業(yè)大學碩士學位論文,同時,在較好天氣和海況條件下,微米級油膜形成容易造成嚴重的錯覺導致行船事故,并對后期處理帶油、煤油和柴油為主,但是機油揮發(fā)速率極低,我們00ml 的燒杯(底面積為 21.24cm2)中,加入 2g 煤油,水,再加入 2g 煤油,靜置觀察。對柴油方法同上煤油或者柴油薄膜全部揮發(fā)掉大約需要 52 天,而且,氣味難聞,這對水中的生物來說就是一場浩劫。因口水域的環(huán)境保護具有十分重要的意義[6]。
生乳化現(xiàn)象。隨著時間的流逝,在海水中石油含有的可溶性碳氫化合物組分會發(fā)生溶解現(xiàn)象,導致油膜質量減少,同時也會對海洋環(huán)境造成更大的污染。圖1.3 油膜在海面的風化過程圖[9]Fig.1.3Weatheringprocessofoilfilmonthe seasurface[9]1.2.3 熱傳輸過程熱氣壓和粘度對溫度具有強烈的依賴性,通常油膜的溫度要比周圍空氣和水體的溫度高[10]。為達到一定的熱量平衡,油膜與空氣、水體等介質存在一系列的熱傳輸過程,主要包括:油膜在空氣和水環(huán)境中的熱傳輸、太陽輻射、發(fā)射和接收輻射、蒸發(fā)損失,而熱傳輸主要途徑主要是油膜與空氣、油膜與水體和太陽輻射。1.3 海面油膜的處理方法1.3.1 氣浮法氣浮法[7]是指從含油污水池底部,通入大量高度分散的氣泡,這些氣泡與污水中的懸浮油滴相互接觸并粘附,形成整體密度小于水的共聚體,從而加速油滴上浮,達到油水分離的目的。M.R.AliffRadzuan 等[11],用容器浮選重力分離器分離油水混合物,并測量出在空氣飽和壓力為 4 barg 的條件下能達到最佳去除率,雖然該方法在含油污水的處理中應用廣泛,但
【參考文獻】:
期刊論文
[1]含油污水處理技術研究進展[J]. 楊曉偉,汪洋,劉秀生,陶加法. 能源化工. 2016(04)
[2]欽州灣海上溢油擴散數(shù)值模擬[J]. 牙韓爭,李誼純,董德信. 廣西科學. 2016(02)
[3]京杭運河蘇北段溢油擴散數(shù)值模擬研究[J]. 齊慶輝,東培華,曲紅玲,熊偉. 水道港口. 2015(03)
[4]2013年國內有機硅進展[J]. 張愛霞,周勤,陳莉. 有機硅材料. 2014(03)
[5]Fe3O4磁性納米粒子的助凝性能及機理分析[J]. 姜翠玉,李亮,魏清,宋林花,彭志華. 石油學報(石油加工). 2013(06)
[6]Fe3O4/介孔碳復合體的合成及其處理羅丹明B廢水的應用[J]. 董艷萍,田喜強,馬松艷,喬秀麗,白曉波. 應用化工. 2012(10)
[7]廈門港劉五店航道海域溢油擴散數(shù)值模擬[J]. 許婷. 海洋學研究. 2011(01)
[8]正硅酸乙酯的水解縮聚反應及其應用[J]. 余政炎,黃宏偉. 杭州化工. 2009(01)
[9]港口含油廢水處理技術現(xiàn)狀及展望[J]. 李國一,王彬. 水道港口. 2007(03)
[10]海洋油污染對海洋生態(tài)環(huán)境的影響[J]. 田立杰,張瑞安. 海洋湖沼通報. 1999(02)
本文編號:2900034
【文章來源】:沈陽工業(yè)大學遼寧省
【文章頁數(shù)】:57 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
海洋溢油事故應急響應處理辦法圖
沈陽工業(yè)大學碩士學位論文,同時,在較好天氣和海況條件下,微米級油膜形成容易造成嚴重的錯覺導致行船事故,并對后期處理帶油、煤油和柴油為主,但是機油揮發(fā)速率極低,我們00ml 的燒杯(底面積為 21.24cm2)中,加入 2g 煤油,水,再加入 2g 煤油,靜置觀察。對柴油方法同上煤油或者柴油薄膜全部揮發(fā)掉大約需要 52 天,而且,氣味難聞,這對水中的生物來說就是一場浩劫。因口水域的環(huán)境保護具有十分重要的意義[6]。
生乳化現(xiàn)象。隨著時間的流逝,在海水中石油含有的可溶性碳氫化合物組分會發(fā)生溶解現(xiàn)象,導致油膜質量減少,同時也會對海洋環(huán)境造成更大的污染。圖1.3 油膜在海面的風化過程圖[9]Fig.1.3Weatheringprocessofoilfilmonthe seasurface[9]1.2.3 熱傳輸過程熱氣壓和粘度對溫度具有強烈的依賴性,通常油膜的溫度要比周圍空氣和水體的溫度高[10]。為達到一定的熱量平衡,油膜與空氣、水體等介質存在一系列的熱傳輸過程,主要包括:油膜在空氣和水環(huán)境中的熱傳輸、太陽輻射、發(fā)射和接收輻射、蒸發(fā)損失,而熱傳輸主要途徑主要是油膜與空氣、油膜與水體和太陽輻射。1.3 海面油膜的處理方法1.3.1 氣浮法氣浮法[7]是指從含油污水池底部,通入大量高度分散的氣泡,這些氣泡與污水中的懸浮油滴相互接觸并粘附,形成整體密度小于水的共聚體,從而加速油滴上浮,達到油水分離的目的。M.R.AliffRadzuan 等[11],用容器浮選重力分離器分離油水混合物,并測量出在空氣飽和壓力為 4 barg 的條件下能達到最佳去除率,雖然該方法在含油污水的處理中應用廣泛,但
【參考文獻】:
期刊論文
[1]含油污水處理技術研究進展[J]. 楊曉偉,汪洋,劉秀生,陶加法. 能源化工. 2016(04)
[2]欽州灣海上溢油擴散數(shù)值模擬[J]. 牙韓爭,李誼純,董德信. 廣西科學. 2016(02)
[3]京杭運河蘇北段溢油擴散數(shù)值模擬研究[J]. 齊慶輝,東培華,曲紅玲,熊偉. 水道港口. 2015(03)
[4]2013年國內有機硅進展[J]. 張愛霞,周勤,陳莉. 有機硅材料. 2014(03)
[5]Fe3O4磁性納米粒子的助凝性能及機理分析[J]. 姜翠玉,李亮,魏清,宋林花,彭志華. 石油學報(石油加工). 2013(06)
[6]Fe3O4/介孔碳復合體的合成及其處理羅丹明B廢水的應用[J]. 董艷萍,田喜強,馬松艷,喬秀麗,白曉波. 應用化工. 2012(10)
[7]廈門港劉五店航道海域溢油擴散數(shù)值模擬[J]. 許婷. 海洋學研究. 2011(01)
[8]正硅酸乙酯的水解縮聚反應及其應用[J]. 余政炎,黃宏偉. 杭州化工. 2009(01)
[9]港口含油廢水處理技術現(xiàn)狀及展望[J]. 李國一,王彬. 水道港口. 2007(03)
[10]海洋油污染對海洋生態(tài)環(huán)境的影響[J]. 田立杰,張瑞安. 海洋湖沼通報. 1999(02)
本文編號:2900034
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