[發明專利]一種高效吸油材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201710051333.0
• 申請日: 2017-01-23
• 公開（公告）號: CN106799214A
• 公開（公告）日: 2017-06-06
• 發明（設計）人: 王永永;李青;武曉霞
• 申請（專利權）人: 河南師范大學
• 主分類號: B01J20/24
• 分類號: B01J20/24;B01J20/30
• 代理公司: 新鄉市平原專利有限責任公司41107
• 代理人: 于兆惠

技術領域

本發明屬于吸油材料技術領域，具體涉及一種高效吸油材料及其制備方法。

背景技術

近幾十年來世界經濟過速發展，生活水平迅速提高，但同時給人類的生活環境也帶來了污染。近年來石油泄漏、生活廢油、工廠油污等油漬污染的大量排放，給水環境造成越來越嚴重的污染。隨著環保意識日益增強和對工業生產、生活排放廢油嚴格的限制，吸油材料的應用越來越廣泛。世界各個國家加大對環境污染的治理，加大對環保材料的扶持，給環保吸油材料足夠的發展空間。

吸油材料分為三大類，分別為無機吸油材料、有機吸油材料和復合型吸油材料，其中有機吸油材料又分為天然有機吸油材料和化學合成有機吸油材料?；瘜W合成有機吸油材料雖然具有較好的吸油特性，但存在著吸油副產物多，成本高，工藝復雜，吸油后難于處理等大量的問題，過去人們通過填埋或焚燒處理造成了土壤、空氣以及地下水資源的嚴重污染，而天然有機吸油材料具有成本低、合成工藝簡單、不存在二次污染及后期處理簡單等優勢，所以近年來頗受人們的青睞，天然有機吸油材料雖然無化學合成有機吸油材料的保油能力高效，但是具有成本低、工藝簡單、原料來源廣泛和可生物降解等優點。從廣義上講，凡是能夠吸油的多孔固體都是吸油材料，這種多孔固體具有毛細管組織，可以通過吸收和吸附機理，或者兩者同時作用來回收石油。從狹義上講，吸油材料應具備一些特殊性能，吸油材料應該是一種能夠吸附、搜集大面積水面浮油的材料。由于秸稈具有疏松多孔的結構，可以借助材料本身具有的分子間空隙和分子鏈空洞對油品進行吸附并保持在分子間，其作用機理主要靠秸稈材料分子之間所具有的表面張力使被吸附的油類物質保持穩定。

發明內容

本發明解決的技術問題是提供了一種高效吸油材料及其制備方法，該方法采用油菜桿、馬鈴薯莖桿、稻草桿等植物秸稈的改性處理來制備環保高效的吸油材料，本發明不僅使油菜桿、馬鈴薯莖稈、稻草桿等廢物得到充分回收利用，而且具有合成工藝操作簡單、成本低廉、吸油特性高效和材料環保等優勢，并且不存在對環境的二次污染。

本發明為解決上述技術問題采用如下技術方案，一種高效吸油材料的制備方法，其特征在于具體步驟為：

（1）將植物秸稈切成2-4cm段狀，用蒸餾水清洗后置于65℃去離子水中浸泡10-16h，瀝干水分，置于真空干燥箱中于60℃干燥至恒重，取出樣品備用；

（2）稱取40g步驟（1）得到的樣品置于容器中，再加入200-300mL預處理液，該預處理液為體積比為2:5的丙酮與無水乙醇的混合液，浸潤4-8h，將浸泡完成的植物秸稈取出并用無水乙醇清洗2-4次，再用蒸餾水洗滌2-4次，置于烘箱中于45℃烘干至恒重，然后置于粉碎機中粉碎、過篩得到預處理樣品；

（3）稱取5g步驟（2）得到的預處理樣品置于容器中，再加入50-100mL改性溶液，該改性溶液為體積比為4:1的無水乙酸與醋酸酐的混合液，用油浴鍋加熱至70-120℃，磁力攪拌速率150-350rpm，反應時間為2-5h，待反應完成后，冷卻至室溫，過濾，濾餅用無水乙醇清洗2-3次，再用蒸餾水清洗2-3次，取樣，置于真空干燥箱中于45℃烘干2-6h，最終制得高效吸油材料。

進一步優選，所述的植物秸稈為油菜桿、馬鈴薯莖桿或稻谷桿。

本發明所述的高效吸油材料，其特征在于是由上述方法制備而成的。

本發明針對現有吸油材料及其生產工藝存在的問題而建立了一種基于油菜桿、馬鈴薯莖桿、稻谷桿等秸稈制備高效吸油材料的方法，該方法簡單易于操作，制得的吸油材料吸油高效，具有可生物降解性進而避免對環境的二次污染，應用領域比較廣泛，適合各種廢油的治理，原材料的價格便宜且能夠使廢物充分再利用。

附圖說明

圖1是本發明實施例1制得的高效吸油材料的吸附性能隨溫度的變化曲線。

具體實施方式

以下通過實施例對本發明的上述內容做進一步詳細說明，但不應該將此理解為本發明上述主題的范圍僅限于以下的實施例，凡基于本發明上述內容實現的技術均屬于本發明的范圍。

實施例1

（1）將油菜桿切成2-4cm段狀，用蒸餾水清洗后置于65℃去離子水中浸泡12h，瀝干水分，放入真空干燥箱中于60℃干燥至恒重，取出樣品備用；