殼聚糖復(fù)合材料的制備及其在油水分離中的研究.pdf

1、石油作為一種世界上廣泛應(yīng)用的化石能源，在其開采、運(yùn)輸、貯存以及開發(fā)使用中時(shí)有泄露發(fā)生，不僅直接造成財(cái)產(chǎn)損失，還會(huì)引起對(duì)土壤、水系等自然環(huán)境的破壞。因此，探索高效的油水分離方法是有效應(yīng)對(duì)漏油事故，減少財(cái)產(chǎn)損失和環(huán)境危害的重要技術(shù)措施。
　　本文使用不銹鋼篩網(wǎng)為基底，以殼聚糖、氧化鋁、二氧化硅、二氧化鈦為主要原料，通過刻蝕法、涂覆法等方法制備出一系列的親水疏油的改性篩網(wǎng)。通過掃描電子顯微鏡（SEM）對(duì)改性篩網(wǎng)的表面微觀形貌進(jìn)行了表征，

2、用OCA20接觸角測(cè)試儀對(duì)改性篩網(wǎng)的靜態(tài)接觸角進(jìn)行測(cè)試。并分別對(duì)改性篩網(wǎng)的油水分離性能、可重復(fù)使用性能以及耐堿、鹽性等性質(zhì)進(jìn)行了研究，探討了不同制備條件和材料潤(rùn)濕性能的聯(lián)系，研究結(jié)果如下：
　?。?）在殼聚糖/氧化鋁體系中，水下油滴接觸角和分離效率隨刻蝕時(shí)間先增大后減小，在60min時(shí)達(dá)到最大值分別為146°和94.28％。油滴接觸角和分離效率隨殼聚糖濃度先增大后減小，在濃度為0.4wt%時(shí)達(dá)到最大值146°，分離效率最大為93.

3、28%。油滴接觸角和分離效率隨氧化鋁濃度先增大后減小，在濃度為10wt%時(shí)達(dá)到最大146°，分離效率最大為93.44%。篩網(wǎng)在堿、鹽溶液環(huán)境下均具有穩(wěn)定的水下疏油的性質(zhì)，并且具有良好的可重復(fù)性使用性和分離效果。
　?。?）在殼聚糖/二氧化硅體系中，先涂覆二氧化硅溶膠，再涂覆殼聚糖，為保證不堵塞網(wǎng)孔，控制殼聚糖濃度低于0.36wt%，納米二氧化硅濃度低于2wt%。結(jié)果表明：油滴接觸角和分離效率隨殼聚糖濃度增大而增大，在0.36wt%

4、時(shí)達(dá)到最大分別為134°、98.91%。改變涂覆順序，油滴接觸角和分離效率隨二氧化硅濃度增大而增大，在2wt%時(shí)達(dá)到最大分別為142°、99.24%。水下接觸角和分離效率隨涂覆次數(shù)增大而先增大后減小，在涂覆三次時(shí)，油滴接觸角和分離效率均達(dá)到最大，分別為143°、99.43%，顯示了疏油性能。
　　（3）在殼聚糖/二氧化鈦體系中，先涂覆二氧化鈦溶膠，再涂覆殼聚糖，為保證不堵塞網(wǎng)孔，控制殼聚糖濃度低于0.36wt%，納米二氧化鈦濃度低

5、于2wt%。結(jié)果表明：水下接觸角和分離效率隨殼聚糖濃度增大而增大，在0.36wt%時(shí)，達(dá)到最大分別為134°、99.29%。改變涂覆順序，水下接觸角和分離效率隨二氧化鈦濃度增大而增大，在2wt%時(shí)達(dá)到最大分別為135°、99.02%。殼聚糖和二氧化鈦混合后涂覆制備的篩網(wǎng)，在殼聚糖濃度為0.09wt%與二氧化鈦濃度為2wt%共混時(shí)，水下接觸角和分離效率達(dá)到最大為138°和99.13%。
　?。?）在殼聚糖/二氧化硅/二氧化鈦體系中，