[發(fā)明專利]基于混凝土廢料的油水分離破乳方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011446648.3
• 申請日: 2020-12-09
• 公開（公告）號: CN112723458B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳磊;李兆昕;翁鼎;汪家道;陳朝浪
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號: B01D17/00
• 分類號: B01D17/00
• 代理公司: 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 黃玉霞

本發(fā)明公開了基于混凝土廢料的油水分離破乳方法，所述方法包括：(1)對混凝土廢料進(jìn)行破碎，以便得到粒徑不大于500μm的混凝土廢料顆粒；(2)將所述混凝土廢料顆粒置于過濾器內(nèi)形成過濾材料，將油水混合物通過所述過濾材料，實(shí)現(xiàn)油水分離。本發(fā)明所涉及的材料制備方法易于實(shí)現(xiàn)，生產(chǎn)過程中綠色環(huán)保，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。本發(fā)明是以混凝土廢料為基底材料，將建筑混凝土廢料重新利用，既解決了建筑廢料難以處理的問題，保護(hù)了環(huán)境，還將上述建筑廢料應(yīng)用于油水分離破乳的領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)了“固廢利用”的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于油水分離方法技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于混凝土廢料的油水分離破乳方法。

背景技術(shù)

水泥的性能和混凝土的耐久性在一定程度上與建筑物的使用壽命有著密切的關(guān)系。當(dāng)建筑物達(dá)到所需的設(shè)計(jì)使用壽命時(shí)，應(yīng)采取足夠的措施來保護(hù)每個(gè)結(jié)構(gòu)元素免受相關(guān)的環(huán)境影響。中國一般建筑物的設(shè)計(jì)壽命為50至100年。通常，當(dāng)建筑物達(dá)到退休壽命時(shí)，應(yīng)將其報(bào)廢并重建。無論是維修還是重建，老化的建筑物通常是一個(gè)棘手的問題，在過程結(jié)束時(shí)會(huì)留下大量的混凝土廢料。以前，由于對混凝土廢料的處置缺乏適當(dāng)?shù)姆ㄒ?guī)，混凝土廢料往往無法得到有效處置，尤其是在郊區(qū)，這可能會(huì)導(dǎo)致水污染和火災(zāi)。隨著環(huán)境保護(hù)意識(shí)的增強(qiáng)，混凝土廢料管理、運(yùn)輸和回收領(lǐng)域已經(jīng)引起全世界關(guān)注。混凝土廢料再利用已成為生產(chǎn)過程的一部分。廢棄建筑材料的回收在廢物處理中具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，這意味著可以從混凝土廢料中提取物質(zhì)以用作原材料或其他用途。回收來自陶瓷行業(yè)或水泥行業(yè)的原材料可以為資源優(yōu)化提供長遠(yuǎn)的利益。

由于化學(xué)和石油工業(yè)的迅猛發(fā)展，每天有大量的油水混合物被作為廢物直接排入土壤，河流和海洋，造成環(huán)境污染并威脅到人類和海洋生物。由于溢油的發(fā)生頻率和產(chǎn)生的含油工業(yè)廢水?dāng)?shù)量的增加，油水分離已經(jīng)成為全世界理論和實(shí)踐研究的主題。其中，乳化液作為一種特殊的油水混合物，由于其分散相粒徑小，僅有微米到納米級，并且穩(wěn)定的存在于連續(xù)相中，非常難以分離，因此乳化液的油水分離破乳成為了油水分離項(xiàng)目的一個(gè)棘手問題。因此，實(shí)現(xiàn)高效、快速和低成本油水混合物的分離破乳非常重要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的目的在于提出一種環(huán)保、可靠、成本低的油水分離破乳方法，以應(yīng)用于各類油水混合物，其能夠便捷、迅速、無污染的進(jìn)行油水分離破乳。本發(fā)明不僅對于混凝土廢料回收利用提供了一種解決方案，還有助于處理廢棄油水混合物的污染情況，實(shí)現(xiàn)油水分離破乳的效果，達(dá)到了固體廢料回收利用的目的。

本發(fā)明提出了一種基于混凝土廢料的油水分離破乳方法。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述方法包括：

(1)對混凝土廢料進(jìn)行破碎，以便得到粒徑不大于500μm的混凝土廢料顆粒；

(2)將所述混凝土廢料顆粒置于過濾器內(nèi)形成過濾材料，將油水混合物通過所述過濾材料，以便實(shí)現(xiàn)油水分離。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的基于混凝土廢料的油水分離破乳方法，粒徑不大于500μm的混凝土廢料顆粒形成過濾材料，由于過濾材料對油水混合物(即乳化液)兩相的潤濕性不同，上述油水混合物中的水相會(huì)被吸附在過濾材料中，而油相則不被吸附可以從過濾材料的空隙中通過。上述油水混合物中的水相在上述過濾材料中吸附并聚結(jié)，上述乳化液中的油相作為連續(xù)相流出，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)油水分離，油水分離效率(過濾除去的水占過濾前油水混合物中水的比例)達(dá)到98.5％以上。本發(fā)明的油水分離破乳方法可以實(shí)現(xiàn)高效快速的油水分離破乳效果，原材料制備流程簡易，來源廣泛，油水分離操作簡單，成本較低，有利于廣泛的工業(yè)應(yīng)用前景。本發(fā)明是以混凝土廢料為基底材料，將建筑混凝土廢料重新利用，既解決了建筑廢料難以處理的問題，保護(hù)了環(huán)境，還將上述建筑廢料應(yīng)用于油水分離破乳的領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)了“固廢利用”的目的。

另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的基于混凝土廢料的油水分離破乳方法還可以具有如下附加的技術(shù)特征：

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，在步驟(1)中，所述混凝土廢料顆粒的粒徑為50-500μm。