[發明專利]耐腐蝕不銹鋼油水分離網及其制造方法和應用

有效

• 申請號: 201710009556.0
• 申請日: 2017-01-06
• 公開（公告）號: CN106731014B
• 公開（公告）日: 2019-01-22
• 發明（設計）人: 于化東;廉中旭;許金凱;于占江;王志超;張向輝;李一全;李曉舟;彎艷玲;于天琪;劉啟蒙;李雪峰;楊建
• 申請（專利權）人: 長春理工大學
• 主分類號: B01D17/022
• 分類號: B01D17/022;C02F1/40
• 代理公司: 長春菁華專利商標代理事務所(普通合伙) 22210
• 代理人: 陶尊新

本發明提供一種耐腐蝕不銹鋼油水分離網及其制造方法和應用，屬于功能材料技術領域。該油水分離網是以不銹鋼網作為基底，采用短脈沖激光器對不銹鋼網進行激光沉積處理后得到的。本發明還提供一種耐腐蝕不銹鋼油水分離網的制造方法。本發明還提供上述耐腐蝕不銹鋼油水分離網在油水混合物的分離及含油污水的處理中的應用。本發明的油水分離網可用于鹽、酸、堿體系的油水分離，且油水分離網分離時水通量大，分離效果好、速度快，操作簡單，本發明的制造工藝簡單易操作，無需其他化學添加劑，無毒副作用及污染，適用于大范圍大規模生產。

技術領域

本發明屬于功能材料技術領域，具體涉及一種耐腐蝕不銹鋼油水分離網及其制造方法和應用。

背景技術

隨著石油化工、石油開采、石油運輸、機械制造等行業興起，不可避免的產生大量含油污水。如果將這些污水直接排掉，不僅強烈污染環境和生態系統，而且還嚴重威脅到我們的生命和健康。例如，2010年，墨西哥灣發生了大量石油泄漏，導致海灣地區的環境下降和經濟危機。此外，如果油料中含有游離水，會影響油料的品質，對機械設備造成嚴重腐蝕。為了解決這些問題，研究人員們越來越重視油/水混合物分離方面的研究。

目前，油水分離技術領域中應用較多的是裝備復雜、能耗較高的油水分離器。近年來受到荷葉具有超疏水、超親油性能啟發，基于特殊潤濕性來實現油水分離的報道越來越多，這種技術是一種環境友好、節約型凈化技術，同時具有易操作、低能耗、低成本等優點。

公開號為CN103316507A、CN102225273A和CN102029079A中國發明專利公開了油水分離網膜或油水分離網制造方法。雖然三種技術方案都具有油水分離的效果，但也存在著不同的不足，如制造過程較為復雜，價格昂貴，不能大面積制備和使用有害溶劑等，對環境的影響目前無法評估，難以在實際中大量應用。此外，由于在實際的油水分離過程中，油水體系通常比較復雜，常常含有腐蝕性的強酸、強堿或鹽等，因此，亟需一種耐酸、堿或鹽體系的油水分離網膜。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有的油水分離網制造方法工藝復雜、使用有害溶劑的問題，而提供一種耐腐蝕不銹鋼油水分離網及其制造方法和應用。

本發明首先提供一種耐腐蝕不銹鋼油水分離網，該油水分離網是以不銹鋼網作為基底，采用短脈沖激光器對不銹鋼網進行激光沉積處理，即得到耐腐蝕不銹鋼油水分離網。

本發明還提供一種耐腐蝕不銹鋼油水分離網的制造方法，該方法包括：

步驟一：將不銹鋼網進行清洗并晾干，得到潔凈的不銹鋼網；

步驟二：在工作平臺上放置步驟一得到的潔凈的不銹鋼網，然后在不銹鋼網上面放置石英玻璃作為約束層，以銅箔作為靶材緊貼于約束層下面；

步驟三：利用激光誘導精密沉積銅箔技術，采用短脈沖激光器對步驟二的不銹鋼網樣品進行激光沉積處理；

步驟四：將步驟三的激光加工處理后的不銹鋼網進行清洗；

步驟五：將步驟四清洗后的不銹鋼網放入恒溫恒濕電熱干燥箱內烘烤，即得到耐腐蝕不銹鋼油水分離網。

優選的是，所述的步驟一將不銹鋼網進行清洗是先將不銹鋼網用丙酮超聲清洗干凈，然后用無水乙醇超聲清洗，再用蒸餾水超聲清洗干凈。

優選的是，所述的超聲清洗的超聲頻率為20～40KHz，功率范圍為100～150W。

優選的是，所述的石英玻璃的尺寸為100mm×100mm×3mm，銅箔的厚度為10μm。

優選的是，所述的步驟三中激光沉積處理的參數為：激光器波長為570～1064nm，平均功率小于300W，激光頻率可調，間距為10～100μm。

優選的是，所述的步驟四的清洗是先用無水乙醇對激光加工處理后的不銹鋼網超聲清洗，再用蒸餾水超聲清洗干凈。