[發明專利]超親水水下超疏油和超親油油下超疏水油水分離軟木濾膜的制備方法及應用

有效

• 申請號: 201710565472.5
• 申請日: 2017-07-12
• 公開（公告）號: CN107362696B
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 周延彪;張立會;廖秉華;曲凱歌;葉露陽
• 申請（專利權）人: 平頂山學院
• 主分類號: B01D71/10
• 分類號: B01D71/10;B01D69/02;B01D67/00;C02F1/44;C02F1/40
• 代理公司: 鄭州立格知識產權代理有限公司 41126
• 代理人: 田磊

本發明屬于除油型和除水型油水分離材料技術領域，尤其涉及一種超親水水下超疏油和超親油油下超疏水油水分離軟木濾膜的制備方法及應用，包括原料一次干燥、二次干燥以及切割成型處理，制備的軟木濾膜在空氣中，水和油與油水分離濾膜表面的接觸角為0°，軟木濾膜的水下油接觸角和油下水接觸角均大于150°，制備的軟木濾膜用于油水混合物的分離處理，軟木原料取材方便，制備的濾膜具有分離效率高、分離范圍廣、材料可再生的優點。

技術領域

本發明屬于油水分離材料技術領域，尤其涉及一種超親水水下超疏油和超親油油下超疏水油水分離軟木濾膜的制備方法及應用。

背景技術

含油污水的排放對環境和人體健康危害較大，因此，含油污水的處理成為治理環境和減少人體健康危害的重要因素。為使含油污水得到充分的開發利用，保護環境和人體健康，需要對含油污水進行高效分離。油水分離濾膜作為重要的油水分離單元，廣泛用于處理含油（包括有機溶劑）污水。但現今用于油水混合物分離的油水濾膜（和吸附材料）多用人造物質制備，并修飾以具有特殊潤濕性的其他物質，這些仿生分離材料均不可再生，且失效后通常難以降解。

發明內容

本發明的目的是提供一種分離效率高、分離范圍廣、取材方便、可再生的超親水水下超疏油和超親油油下超疏水油水分離軟木濾膜的制備方法及應用。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種超親水水下超疏油和超親油油下超疏水油水分離軟木濾膜的制備方法，由以下步驟組成：

（1）一次干燥：將軟木樹外皮置于烘箱中進行第一次干燥處理，干燥溫度為40～80℃，干燥時間為1～3周，得一次干燥軟木樹外皮；

（2）二次干燥：將一次干燥軟木樹外皮置于100℃沸水中蒸煮1.0～1.5h，得到平整的軟木樹外皮，然后將平整的軟木樹外皮置于烘箱中進行第二次干燥，二次干燥的溫度為40～80℃，二次干燥的時間為1～3周，得二次干燥軟木樹外皮；

（3）切割成型：將二次干燥軟木樹外皮進行切割得厚度為0.5～2.5mm的軟木濾膜。

進一步的，所述步驟（1）中的軟木為栓皮櫟和栓皮櫧樹外皮。

進一步的，超親水水下超疏油和超親油油下超疏水油水分離軟木濾膜，在空氣中，水和油與油水分離濾膜表面的接觸角為0°，軟木濾膜的水下油接觸角和油下水接觸角均大于150°。

進一步的，一種超親水水下超疏油和超親油油下超疏水油水分離軟木濾膜的應用，將其用于油水混合物的分離處理中，在分離油水混合物時，需使用密度大的液體預潤濕軟木濾膜，油水混合物中的油為正己烷、二甲苯、環己烷、石油醚、柴油、汽油、煤油、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、1、2-二氯甲烷和硝基苯中的至少一種。

本發明具有的優點是：

1.本發明提供的軟木濾膜在多次分離油水混合物后，分離效率依然能達到99.1%；

2.本發明提供的軟木濾膜制備方法簡單，所用軟木材料豐富易得、成本低廉、可再生、易降解；

3.本發明提供的軟木濾膜分離范圍廣，重油（密度大于水）和輕油（密度小于水）與水的混合物均可高效分離；

4.本發明提供的軟木濾膜通量高，三氯甲烷通量達4.4L·m^-2s^-1。

附圖說明

圖1是本發明實施例1制備的超親水水下超疏油和超親油油下超疏水油水分離軟木濾膜SEM圖；

圖2是本發明制備的超親水水下超疏油和超親油油下超疏水油水分離軟木濾膜的水和正己烷潤濕圖；

圖3 是本發明實施例1制備的超親水水下超疏油和超親油油下超疏水油水分離軟木濾膜的高倍SEM圖；