[發(fā)明專利]一種可降解吸油材料的制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810353860.1
• 申請日: 2018-04-19
• 公開（公告）號: CN108273480A
• 公開（公告）日: 2018-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許水仙;何偉仁;張建初
• 申請（專利權(quán)）人: 許水仙
• 主分類號: B01J20/26
• 分類號: B01J20/26;B01J20/28;B01D17/022
• 代理公司: 北京風(fēng)雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 朱親林

本發(fā)明涉及吸油材料制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可降解吸油材料的制備方法。本發(fā)明以海泡石、滸苔為原料制得到活化石漿和純化海藻纖維素，將納米纖維放入活化石漿中分散得到納米纖維海綿漿料，將純化海藻纖維素與納米纖維海綿漿料混合，得到分散漿料，將復(fù)合海綿纖維、聚二甲基硅氧烷、液體石蠟等物質(zhì)混合放入發(fā)酵罐中發(fā)酵改性，得到可降解吸油材料，海泡石纖維吸附在有機(jī)納米纖維表面和孔隙中，提高吸油材料的吸油量，聚二甲基硅氧烷等油性物質(zhì)在纖維海綿的表面上生成具有親油非極性的基團(tuán)，提高纖維海綿的親油疏水性能，纖維類材料及石漿回收較為簡單，且不污染環(huán)境，應(yīng)用前景廣闊。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及吸油材料制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可降解吸油材料的制備方法。

背景技術(shù)

近些年，海洋石油泄漏事故的頻繁發(fā)生及工業(yè)含油污水的大量排放，使得油水分離問題再次成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。含油污水來源較廣，如石油泄漏、陸上開采石油礦石、食品、紡織、機(jī)械加工等很多產(chǎn)業(yè)都向環(huán)境中排放大量的含油污水，無論是工業(yè)含油污水還是生活含油污水的任意排放都對生產(chǎn)生活環(huán)境造成很大的污染，由此造成的環(huán)境問題已不容忽視。

近幾十年來，吸油材料的研究與應(yīng)用發(fā)展迅速，用途也十分廣泛。傳統(tǒng)的吸油材料，如海綿、粘土等多孔物質(zhì)被廣泛應(yīng)用，雖然這些材料具有較好的吸油效果，但是由于材料本身的結(jié)構(gòu)性質(zhì)使得傳統(tǒng)吸油材料具有吸油量不大、油水選擇性不高的缺點(diǎn)，常常吸油的同時(shí)也吸水，且使用壽命短。以人工合成的高分子聚合物作為新的吸油材料正被廣泛應(yīng)用，如聚氨酯、聚乙烯、聚丙烯等，這類高分子吸油材料具有吸油量大，吸油效果好的優(yōu)點(diǎn)，然而這類材料大多是有毒有害的石油化工材料，吸油后不易降解，處理廢棄物的綜合成本較高，重復(fù)使用性差，容易帶來環(huán)境二次污染等問題。

以天然物質(zhì)為基材開發(fā)的新型吸油材料可有效克服傳統(tǒng)天然有機(jī)類吸油材料的缺陷，且具有吸附速率快、吸油率高、生物可降解等特點(diǎn)，正日益受到人們的廣泛關(guān)注。一般地，該類吸油材料主要以農(nóng)業(yè)廢棄物為原料并經(jīng)疏水改性制備而成，如改性甘蔗渣、改性稻殼等。主要通過材料表面的間隙和管腔的毛細(xì)管作用對油進(jìn)行吸附，其中材料成分比例對其吸油性能影響較大。與聚丙烯相比較，這些改性天然材料的吸附能力更強(qiáng)，且稻殼和蔗渣作為農(nóng)作物廢棄物，來源廣泛，能夠自然降解。但是，由于生物質(zhì)材料的纖維素中羥基較多，有較大的親水性，導(dǎo)致其吸油量不大，吸油倍率較小，且油水選擇性不高，往往吸油的同時(shí)也吸水，減弱了其吸油和保油能力，致密的孔隙結(jié)構(gòu)限制了吸油性能的提高，另外，這些傳統(tǒng)有機(jī)吸附材料功能單一，不能用于極端苛刻的環(huán)境，如超高溫、超低溫和酸性等環(huán)境，限制了它們在航空航天、工業(yè)和日常生活中的應(yīng)用。

因此，采用環(huán)境相容的物質(zhì)作為原料，開發(fā)綠色環(huán)保、生物可降解、高效吸油材料，對于改善海洋環(huán)境和生態(tài)環(huán)境具有十分重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題，針對目前傳統(tǒng)的吸油材料，如海綿、粘土等多孔物質(zhì)被廣泛應(yīng)用，雖然這些材料具有較好的吸油效果，但是材料本身的結(jié)構(gòu)性質(zhì)使得傳統(tǒng)吸油材料具有吸油量不大、油水選擇性不高的缺點(diǎn)，吸油材料吸油后不易降解，處理廢棄物的綜合成本較高，重復(fù)使用性差，容易帶來環(huán)境二次污染等問題的缺陷，提供了一種可降解吸油材料的制備方法。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種可降解吸油材料的制備方法，其特征在于具體制備步驟為：

（1）取200～250g海泡石，置于磨石機(jī)中研磨，過篩得到海泡石粉，向塑料盆中加入400～500mL磷酸溶液，將海泡石粉倒入塑料盆中，攪拌分散，得到海泡石懸浮液，向海泡石懸浮液通入氨氣，得到活化石漿；

（2）取5～10g滸苔置于索氏提取器中，用80～100mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%乙酸乙酯的乙醇溶液，抽提脫除脂質(zhì)抽提物后，再向索氏提取器中加入40～50mL碳酸鈉溶液，抽提多糖，過濾后分離得到滸苔渣，隨后將滸苔渣用亞氯酸鈉溶液浸漬氧化，過濾去除濾液，得到殘?jiān)瑢堅(jiān)玫臍溲趸浫芤航n處理后，再用無水乙醇洗滌至中性，得到純化海藻纖維素；