[發明專利]一種縱向分布海洋溢油吸附材料及其制備方法和模擬裝置

有效

• 申請號: 201610159738.1
• 申請日: 2016-03-18
• 公開（公告）號: CN105618009B
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發明（設計）人: 趙林;溫曉晴;高平強;李鑫斐
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: B01J20/26
• 分類號: B01J20/26;B01J20/28;B01J20/30;E02B15/04;E02B1/02
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 琪琛

1.一種縱向分布海洋溢油吸附材料，其特征在于，該縱向分布海洋溢油吸附材料由環氧樹脂體系、150-200質量份的納米二氧化鈦、25-50質量份的碳纖維粉、0-200質量份的空心玻璃微珠組成；其中所述環氧樹脂體系由100質量份的脂環族環氧樹脂、100-120質量份的酸酐類固化劑、1-2質量份的偶聯劑、1質量份的固化促進劑混合而成。

2.根據權利要求1所述的一種縱向分布海洋溢油吸附材料，其特征在于，該縱向分布海洋溢油吸附材料的密度為0.90-1.85g/cm³。

3.根據權利要求1所述的一種縱向分布海洋溢油吸附材料，其特征在于，該縱向分布海洋溢油吸附材料的吸油率為50-70％。

4.根據權利要求1所述的一種縱向分布海洋溢油吸附材料，其特征在于，當所述空心玻璃微珠的質量份為70-200時，可使該縱向分布海洋溢油吸附材料位于容器中的真實海水或模擬海水液面上。

5.根據權利要求1所述的一種縱向分布海洋溢油吸附材料，其特征在于，當所述空心玻璃微珠的質量份為0-25時，可使該縱向分布海洋溢油吸附材料位于容器中的真實海水或模擬海水底部。

6.根據權利要求1所述的一種縱向分布海洋溢油吸附材料，其特征在于，當所述空心玻璃微珠的質量份為25-70時，可利用碳纖維線牽制的方式使該縱向分布海洋溢油吸附材料位于容器中的真實海水或模擬海水中部。

7.一種如權利要求1-6中任一項所述縱向分布海洋溢油吸附材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)將100質量份的脂環族環氧樹脂、100-120質量份的酸酐類固化劑、1-2質量份的偶聯劑、1質量份的固化促進劑進行混合，攪拌均勻至得到不分層的環氧樹脂體系；

(2)將150-200質量份的納米二氧化鈦、25-50質量份的碳纖維粉和0-200質量份的空心玻璃微珠加入步驟(1)得到的環氧樹脂體系中，攪拌至以上三種原料被環氧樹脂體系完全浸潤；

(3)以350-450r/min的攪拌速度進行攪拌30-40min，得到泥狀漿料即為所述海洋溢油吸附材料。

8.一種利用如權利要求1所述縱向分布海洋溢油吸附材料的縱向分布海洋溢油吸附模擬裝置，其特征在于，包括透明的柱體水槽，所述柱體水槽內填充有投加石油污染物的真實海水或模擬海水；所述柱體水槽上部設置有進水系統、下部設置有排水系統；所述柱體水槽安裝有攪拌器，所述攪拌器的攪拌槳伸入于所述柱體水槽內的真實海水或模擬海水中；

所述柱體水槽內放置有如權利要求1所述的海洋溢油吸附材料制成的吸油球體以觀察其位置和吸油情況，所述吸油球體是先由所述海洋溢油吸附材料捏合成直徑為5-6mm的球體，然后在120-200℃充分固化5-6h，最后冷卻而得；

所述柱體水槽內放置的所述吸油球體分別位于柱體水槽中真實海水或模擬海水的表面、中部和底部，其中位于中部的所述吸油球體穿接有碳纖維線，所述碳纖維線的兩端分別連接位于頂部的所述吸油球體和位于底部的所述吸油球體；

或者所述柱體水槽內放置的所述吸油球體分別位于柱體水槽中真實海水或模擬海水的表面和中部，位于中部的所述吸油球體與位于表面的所述吸油球體通過碳纖維線連接；

或者所述柱體水槽內放置的所述吸油球體分別位于柱體水槽中真實海水或模擬海水的表面和底部，位于中部的所述吸油球體與位于底部的所述吸油球體通過碳纖維線連接。

9.根據權利要求8所述的一種縱向分布海洋溢油吸附模擬裝置，其特征在于，所述柱體水槽的高度為1.3-2.5m，底面積為900-6400cm²。