CN105199149A - 一种海域泄露原油治理回收用高效吸油柔性海绵以及制备方法 - Google Patents

一种海域泄露原油治理回收用高效吸油柔性海绵以及制备方法 Download PDF

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本发明公开了一种海域泄露原油治理回收用高效吸油柔性海绵以及制备方法，该组合物包括由下列重量份的原料：丝瓜络纤维120-140、活性烷氧基硅烷8-10、膨胀珍珠岩10-16、石墨12-14、原棉15-25、稻杆茎纤维20-30、蔗渣纤维18-24、聚苯乙烯80-90、氯化锌1-2、氢氧化钾溶液8-10、亚硫酸盐3-5、硬脂酸多孔玉米淀粉酯12-20、羟甲基壳聚糖40-60、乙酸6-19、去离子水。本发明采制得的海绵体具有密度小、质量轻能够漂浮海面、大的比表面积高效油吸收、疏水不吸水不下沉、主料微生物纤维可以降解、掺入的壳聚糖吸附剂能够抑菌，能够有效清理油污海水，实现泄露原油的回收。

Description

一种海域泄露原油治理回收用高效吸油柔性海绵以及制备方法
技术领域
本发明属于清洁海绵领域，具体地说是涉及一种海域泄露原油治理回收用高效吸油柔性海绵以及制备方法。
背景技术
油烟机是富油的地方，油烟机的清理是让人头疼的事，采用普通的清洁剂结合清洗抹布清洗的时候，无法控制的油滴造成厨房那又脏又乱的难看场面，是每个家庭主妇都不愿意面对的。
现在市场上常用的油烟机清洁剂有喷雾液体状的，有粘稠液体状的，这些在使用的时候，都不能达到自动化。
海绵作为一种膨胀大表面积的多孔轻质高韧性和柔性材料，吸收性能往往高于吸油性能，现在已经越多越多的用于厨房清理，但是吸油性能差一定程度上限定了其价值。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种海域泄露原油治理回收用高效吸油柔性海绵以及制备方法。
为达到上述目的，本发明所采取的技术方案为：
一种海域泄露原油治理回收用高效吸油柔性海绵，该组合物包括由下列重量份的原料：丝瓜络纤维120-140、活性烷氧基硅烷8-10、膨胀珍珠岩10-16、石墨12-14、原棉15-25、稻杆茎纤维20-30、蔗渣纤维18-24、聚苯乙烯80-90、氯化锌1-2、氢氧化钾溶液8-10、亚硫酸盐3-5、硬脂酸多孔玉米淀粉酯12-20、羟甲基壳聚糖40-60、乙酸6-9、去离子水。
一种海域泄露原油治理回收用高效吸油柔性海绵的制备方法，包括以下步骤：
(1)取丝瓜络纤维、原棉、稻杆茎纤维、蔗渣纤维、氢氧化钾溶液以及总重量1-2倍的去离子水混合，在120-140℃下加热搅拌活化2-3h，过滤水洗2-3遍得活化植物纤维，将活化植物纤维、亚硫酸盐、活性烷氧基硅烷混合，在150℃下加热搅拌12-15h得接枝改性疏水植物纤维备用；
(2)取原棉先在180℃的无氧条件下加热3-5h炭化，粉碎，之后与氯化锌以及总重量2-3倍的去离子水混合，在120℃下搅拌1-2h得疏水原棉混合液备用；
(3)取羟甲基壳聚糖、硬脂酸多孔玉米淀粉酯、乙酸以及总重量2-4倍的去离子水混合，在60℃下搅拌2-3h，过滤，得复合羟甲基壳聚糖溶液备用；
(4)取接枝改性疏水植物纤维、膨胀珍珠岩、石墨、疏水原棉混合液、复合羟甲基壳聚糖溶液、聚苯乙烯混合，200MPa高压均质2-6h，制备成静电纺丝液备用；
(5)将静电纺丝液采用静电纺丝技术制备成三维多孔块状材料，即得。
本发明的有益效果：
本发明采用丝瓜络纤维为主导，配合其它植物纤维，采用活化以及疏水改性后，结合羟甲基壳聚糖、硬脂酸多孔玉米淀粉酯、聚苯乙烯，采用静电纺丝技术制备来的三维多孔海绵体，该海绵体具有密度小、质量轻能够漂浮海面、大的比表面积高效油吸收、疏水不吸水不下沉、主料微生物纤维可以降解、掺入的壳聚糖吸附剂能够抑菌，能够有效清理油污海水，实现泄露原油的回收。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明所述技术方案作进一步的说明。
实施例1：
一种海域泄露原油治理回收用高效吸油柔性海绵，该组合物包括由下列重量份的原料：丝瓜络纤维120、活性烷氧基硅烷8、膨胀珍珠岩16、石墨14、原棉15、稻杆茎纤维20、蔗渣纤维18、聚苯乙烯90、氯化锌1、氢氧化钾溶液8、亚硫酸盐3、硬脂酸多孔玉米淀粉酯20、羟甲基壳聚糖60、乙酸9、去离子水。
一种海域泄露原油治理回收用高效吸油柔性海绵的制备方法，包括以下步骤：
(1)取丝瓜络纤维、原棉、稻杆茎纤维、蔗渣纤维、氢氧化钾溶液以及总重量1-2倍的去离子水混合，在120℃下加热搅拌活化2h，过滤水洗2-3遍得活化植物纤维，将活化植物纤维、亚硫酸盐、活性烷氧基硅烷混合，在150℃下加热搅拌12h得接枝改性疏水植物纤维备用；
(2)取原棉先在180℃的无氧条件下加热3h炭化，粉碎，之后与氯化锌以及总重量2-3倍的去离子水混合，在120℃下搅拌1-2h得疏水原棉混合液备用；
(3)取羟甲基壳聚糖、硬脂酸多孔玉米淀粉酯、乙酸以及总重量2-4倍的去离子水混合，在60℃下搅拌2-3h，过滤，得复合羟甲基壳聚糖溶液备用；
(4)取接枝改性疏水植物纤维、膨胀珍珠岩、石墨、疏水原棉混合液、复合羟甲基壳聚糖溶液、聚苯乙烯混合，200MPa高压均质2-6h，制备成静电纺丝液备用；
(5)将静电纺丝液采用静电纺丝技术制备成三维多孔块状材料，即得。
实施例2：
一种海域泄露原油治理回收用高效吸油柔性海绵，该组合物包括由下列重量份的原料：丝瓜络纤维130、活性烷氧基硅烷9、膨胀珍珠岩13、石墨13、原棉20、稻杆茎纤维25、蔗渣纤维21、聚苯乙烯85、氯化锌1.5、氢氧化钾溶液9、亚硫酸盐4、硬脂酸多孔玉米淀粉酯16、羟甲基壳聚糖45、乙酸7.5、去离子水。
一种海域泄露原油治理回收用高效吸油柔性海绵的制备方法，包括以下步骤：
(1)取丝瓜络纤维、原棉、稻杆茎纤维、蔗渣纤维、氢氧化钾溶液以及总重量1-2倍的去离子水混合，在130℃下加热搅拌活化2.5h，过滤水洗2-3遍得活化植物纤维，将活化植物纤维、亚硫酸盐、活性烷氧基硅烷混合，在150℃下加热搅拌12-15h得接枝改性疏水植物纤维备用；
(2)取原棉先在180℃的无氧条件下加热3-5h炭化，粉碎，之后与氯化锌以及总重量2-3倍的去离子水混合，在120℃下搅拌1-2h得疏水原棉混合液备用；
(3)取羟甲基壳聚糖、硬脂酸多孔玉米淀粉酯、乙酸以及总重量2-4倍的去离子水混合，在60℃下搅拌2-3h，过滤，得复合羟甲基壳聚糖溶液备用；
(4)取接枝改性疏水植物纤维、膨胀珍珠岩、石墨、疏水原棉混合液、复合羟甲基壳聚糖溶液、聚苯乙烯混合，200MPa高压均质2-6h，制备成静电纺丝液备用；
(5)将静电纺丝液采用静电纺丝技术制备成三维多孔块状材料，即得。
实施例3：
一种海域泄露原油治理回收用高效吸油柔性海绵，该组合物包括由下列重量份的原料：丝瓜络纤维140、活性烷氧基硅烷10、膨胀珍珠岩10、石墨12、原棉25、稻杆茎纤维30、蔗渣纤维24、聚苯乙烯80、氯化锌2、氢氧化钾溶液10、亚硫酸盐5、硬脂酸多孔玉米淀粉酯20、羟甲基壳聚糖40、乙酸6、去离子水。
一种海域泄露原油治理回收用高效吸油柔性海绵的制备方法，包括以下步骤：
(1)取丝瓜络纤维、原棉、稻杆茎纤维、蔗渣纤维、氢氧化钾溶液以及总重量1-2倍的去离子水混合，在140℃下加热搅拌活化3h，过滤水洗2-3遍得活化植物纤维，将活化植物纤维、亚硫酸盐、活性烷氧基硅烷混合，在150℃下加热搅拌12-15h得接枝改性疏水植物纤维备用；
(2)取原棉先在180℃的无氧条件下加热3-5h炭化，粉碎，之后与氯化锌以及总重量2-3倍的去离子水混合，在120℃下搅拌1-2h得疏水原棉混合液备用；
(3)取羟甲基壳聚糖、硬脂酸多孔玉米淀粉酯、乙酸以及总重量2-4倍的去离子水混合，在60℃下搅拌2-3h，过滤，得复合羟甲基壳聚糖溶液备用；
(4)取接枝改性疏水植物纤维、膨胀珍珠岩、石墨、疏水原棉混合液、复合羟甲基壳聚糖溶液、聚苯乙烯混合，200MPa高压均质2-6h，制备成静电纺丝液备用；
(5)将静电纺丝液采用静电纺丝技术制备成三维多孔块状材料，即得。
以三个完全一样的容器、里面盛水量和加入原油量均相同为例，分别加入相同块上述实施例1-3制得的海面，观察原油回收效率、吸水率、回收原油之后的海面完全程度以及降解时间、结果如表1所示：
表1采用实施例1-3海面进行的原油回收试验结果
实施例1 实施例2 实施例3
原油回收效率 86.98％ 87.24％ 86.87￥
吸水率 1.32％ 1.29％ 1.31％
降解程度 不完全 不完全 不完全
降解90％的时间 36-38月 32-36月 28-30月
由上表可知，本发明的薄膜不吸水，能够高效吸油，实现原油的高效回收，回收效率不足90％,是因为吸收原油之后的海绵不能有效释放原油，海面不能完全降解是因为里面采用有剧本以下聚合物的原因。

Claims (2)

1.一种海域泄露原油治理回收用高效吸油柔性海绵，其特征在于，该组合物包括由下列重量份的原料：丝瓜络纤维120-140、活性烷氧基硅烷8-10、膨胀珍珠岩10-16、石墨12-14、原棉15-25、稻杆茎纤维20-30、蔗渣纤维18-24、聚苯乙烯80-90、氯化锌1-2、氢氧化钾溶液8-10、亚硫酸盐3-5、硬脂酸多孔玉米淀粉酯12-20、羟甲基壳聚糖40-60、乙酸6-9、去离子水。
2.一种如权利要求1所述的海域泄露原油治理回收用高效吸油柔性海绵的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)取丝瓜络纤维、原棉、稻杆茎纤维、蔗渣纤维、氢氧化钾溶液以及总重量1-2倍的去离子水混合，在120-140℃下加热搅拌活化2-3h，过滤水洗2-3遍得活化植物纤维，将活化植物纤维、亚硫酸盐、活性烷氧基硅烷混合，在150℃下加热搅拌12-15h得接枝改性疏水植物纤维备用；
(2)取原棉先在180℃的无氧条件下加热3-5h炭化，粉碎，之后与氯化锌以及总重量2-3倍的去离子水混合，在120℃下搅拌1-2h得疏水原棉混合液备用；
(3)取羟甲基壳聚糖、硬脂酸多孔玉米淀粉酯、乙酸以及总重量2-4倍的去离子水混合，在60℃下搅拌2-3h，过滤，得复合羟甲基壳聚糖溶液备用；
(4)取接枝改性疏水植物纤维、膨胀珍珠岩、石墨、疏水原棉混合液、复合羟甲基壳聚糖溶液、聚苯乙烯混合，200MPa高压均质2-6h，制备成静电纺丝液备用；
(5)将静电纺丝液采用静电纺丝技术制备成三维多孔块状材料，即得。
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