[發明專利]一種基于復合Janus微球的油水微乳液分離方法

有效

• 申請號: 201710027802.5
• 申請日: 2017-01-16
• 公開（公告）號: CN108311067B
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發明（設計）人: 王樹濤;樊俊兵;宋永楊;江雷
• 申請（專利權）人: 中國科學院理化技術研究所
• 主分類號: B01J13/02
• 分類號: B01J13/02;B01D17/035;C02F1/40;C02F1/48;C08L33/02;C08K3/22;C08L35/06
• 代理公司: 北京正理專利代理有限公司 11257
• 代理人: 張文祎;趙曉丹

1.一種基于復合Janus微球的油水微乳液分離方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：

1)將Janus微球分散在分散劑中，得Janus微球分散液；

2)將磁性納米粒子分散在分散劑中，得磁性納米粒子分散液；

3)將Janus微球分散液和磁性納米粒子分散液混合攪拌，得懸浮液；將所述懸浮液進行離心分離，得固體沉淀物；將所述固體沉淀物進行洗滌、離心和真空干燥，得復合Janus微球，所述干燥的溫度為30-70℃；

所述Janus微球的形狀為面包形、半球形、月牙形或碗形；Janus微球的粒徑為400nm-20um；所述Janus微球是外表面親水且帶電、內表面疏水且不帶電的聚合物；

4)將所述復合Janus微球分散在水中，得復合Janus微球分散液；

5)將油和水混合超聲，得油水乳液；

6)將所述復合Janus微球分散液和油水乳液混合并攪拌，然后靜置分層；分層后施加磁場，實現油水分離；所述攪拌時間為1s-5min。

2.根據權利要求1所述基于復合Janus微球的油水微乳液分離方法，其特征在于，

所述Janus微球外表面的組成為聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酰胺、聚異丙基丙烯酰胺、聚衣康酸、聚衣康酸酐、聚馬來酸、聚馬來酸酐、聚N，N-亞甲基雙丙烯酰胺、聚3-烯丙氧基-2-羥基-1-丙烷磺酸鈉鹽、聚乙烯基磺酸鈉、聚苯乙烯磺酸鈉或聚-(丙烯酰氧)丙酸；

所述Janus微球內表面的組成為聚苯乙烯、聚α-甲基苯乙烯、聚鄰-氯苯乙烯、聚二乙烯基苯、聚4-乙烯基聯苯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸乙酯、聚三氯乙烯、聚1，2-二氯乙烯、聚丙烯酸六氟丁酯、聚甲基丙烯酸六氟丁酯、聚9-乙烯基蒽、聚2-乙烯基萘、聚9-乙烯基咔唑、聚乙烯基環己烷、聚4-氨基苯乙烯、聚4-溴苯乙烯、聚乙烯基正丁醚或聚環己基乙烯基醚。

3.根據權利要求1所述基于復合Janus微球的油水微乳液分離方法，其特征在于，所述分散劑為乙醇、丙酮、乙二醇或水；所述Janus微球分散液的濃度為0.01-200mg/mL。

4.根據權利要求1所述基于復合Janus微球的油水微乳液分離方法，其特征在于，所述磁性納米粒子為鐵、鈷、鎳、四氧化三鐵、三氧化二鐵、氧化鈷或氧化鎳；磁性納米粒子分散液的濃度為0.01-100mg/mL。

5.根據權利要求1所述基于復合Janus微球的油水微乳液分離方法，其特征在于，步驟3)中，所述Janus微球分散液和磁性納米粒子分散液的體積比為0.1:1-10:1；所述攪拌時間為10min-48h。

6.根據權利要求1所述基于復合Janus微球的油水微乳液分離方法，其特征在于，所述復合微球分散液的濃度為0.01-100mg/mL。

7.根據權利要求1所述基于復合Janus微球的油水微乳液分離方法，其特征在于，所述油為原油、汽油、柴油、己烷、庚烷、辛烷、癸 烷、十六烷、液體石蠟、石油醚、二氯甲烷、三氯甲烷、1-氯十二烷、溴代十二烷、苯、甲苯、二甲苯、氯苯或苯胺。

8.根據權利要求1所述基于復合Janus微球的油水微乳液分離方法，其特征在于，步驟5)中，所述油水乳液中油的體積百分數為0.01-50％；所述超聲時間為1-10h。