CN110870987A - 用于油水分离的不锈钢网及其制备方法和应用 - Google Patents

用于油水分离的不锈钢网及其制备方法和应用 Download PDF

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CN110870987A CN201810998249.4A CN201810998249A CN110870987A CN 110870987 A CN110870987 A CN 110870987A CN 201810998249 A CN201810998249 A CN 201810998249A CN 110870987 A CN110870987 A CN 110870987A
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刘欢
程龙军
单晓雯
赵宇鑫
刘全桢
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China Petroleum and Chemical Corp
Sinopec Qingdao Safety Engineering Institute
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Abstract

本发明涉及油水分离材料领域,公开了一种用于油水分离的不锈钢网及其制备方法和应用。该用于油水分离的不锈钢网包括多孔不锈钢网基底以及原位生长在所述多孔不锈钢网基底上的烷基硫醇。本发明的用于油水分离的不锈钢网,使用的原料无毒廉价易得,制备方法简单易操作,并且制备过程中不需要高温焙烧过程,适宜于工业化生产。并且,本发明的用于油水分离的不锈钢网的物理化学性质稳定,可连续长时间使用。

Description

用于油水分离的不锈钢网及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及油水分离材料领域,具体涉及一种用于油水分离的不锈钢网及其制备方法和应用。
背景技术
能源的保障及供应一直是困扰人类的难题之一,时至今日,石油仍然是全世界范围内能源的主要来源。由于蒸发损耗、跑冒滴漏等因素的影响,石油从开采、运输、加工、储运、售卖直至使用过程中,会产生一定量的损耗。据估计,全球每年约0.5%的油品进入水体,直接经济损失超过七十亿美金,而由水体污染造成的经济损失难以预估。与此同时,海上石油泄漏事故及船舶漏油事故时有发生,该类事故往往会在短时间内产生大量的含油污水,急需对溢油进行回收处理,不仅可以挽回溢油带来的经济损失,更重要的是减少了对环境的损害。而高效的油水分离材料在油水分离方面发挥着重要作用。
专利申请CN106215461A公开了一种超疏水/超亲油多孔网膜的制备方法,需要将多孔网膜先后重复多次浸入聚阳离子电解质、硫化钠和硝酸铜溶液中,每次浸入溶液后还需要水洗,之后置于聚二甲基硅氧烷溶液中,再取出固化得到超疏水/超亲油多孔网膜。该专利申请提出的制备方法需要多步才能实现,同时每次浸入溶液之后需要水洗,容易产生较多的废水。
专利CN104802488B公开了一种具有阶层粗糙结构且涂覆有低表面能物质的超疏水涂层制备方法,使用的低表面能物质包括三氟丙基三甲基硅烷、三氟丙基三乙基硅烷、十三氟辛基三甲氧基硅烷、十三氟辛基三乙氧基硅烷等,该系列的含氟试剂价格昂贵,同时在生物界代谢较难。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的制备成本高、制备原料毒性大、工艺繁杂,同时油水分离材料通量低、稳定性、连续运转或再生性能差等问题,提供一种超疏水性、高通量、油水分离效果好,同时制备过程安全环保的用于油水分离的不锈钢网及其制备方法和应用。
本发明的发明人通过深入的研究发现,通过在多孔不锈钢网基底上原位生长烷基硫醇,能够得到一种超疏水高通量不锈钢网,由此完成了本发明。
由此,本发明的第一方面提供了一种用于油水分离的不锈钢网,其中,该用于油水分离的不锈钢网包括多孔不锈钢网基底以及原位生长在所述多孔不锈钢网基底上的烷基硫醇。
优选地,所述多孔不锈钢网基底的网孔的孔径为30-300μm;
更优选地,所述多孔不锈钢网基底的网孔的孔径为40-200μm;
进一步优选地,所述多孔不锈钢网基底的网孔的孔径为50-150μm。
优选地,所述用于油水分离的不锈钢网的孔径为10-100μm;
更优选地,所述用于油水分离的不锈钢网的孔径为15-90μm;
进一步优选地,所述用于油水分离的不锈钢网的孔径为20-85μm。
优选地,原位生长在所述多孔铜网基底上的烷基硫醇的含量为1.8-15重量%;
更优选地,原位生长在所述多孔铜网基底上的烷基硫醇的含量为3-10重量%;
进一步优选地,原位生长在所述多孔铜网基底上的烷基硫醇的含量为3.5-8重量%。
优选地,所述烷基硫醇为碳原子数为4-20的正构烷基硫醇;
更优选地,所述烷基硫醇为1-丁硫醇、1-己硫醇、1-辛硫醇、1-壬硫醇、1-癸硫醇、1-十一烷硫醇、1-十二烷硫醇、1-十三烷硫醇、1-十四烷硫醇、1-十五烷硫醇、1-十六烷硫醇、1-十八烷硫醇和1-十九烷硫醇中的一种或多种。
优选地,所述用于油水分离的不锈钢网对水的接触角为150°以上。
本发明的第二方面提供了上述用于油水分离的不锈钢网的制备方法,其中,该方法包括:将多孔不锈钢网基底与含有烷基硫醇的溶液进行接触,使得烷基硫醇原位生长在所述多孔不锈钢网基底上。
优选地,所述含有烷基硫醇的溶液中的烷基硫醇的浓度为0.03-2mol/L;
更优选地,所述含有烷基硫醇的溶液中的烷基硫醇的浓度为0.04-1.5mol/L;
进一步优选地,所述含有烷基硫醇的溶液中的烷基硫醇的浓度为0.05-1mol/L。
优选地,所述含有烷基硫醇的溶液的溶剂为碳原子数为1-6的醇类溶剂中的一种或多种;
更优选地,所述碳原子数为1-6的醇类溶剂为甲醇、乙醇、1-丙醇、乙二醇或丙三醇。
优选地,所述接触的条件包括:接触的温度为10-85℃,接触时间为1-40小时;
更优选地,所述接触的条件包括:接触的温度为10-45℃,接触时间为1-10小时。
优选地,该方法还包括在接触之前将所述多孔不锈钢网基底进行清洗和干燥。
本发明的第三方面提供了上述用于油水分离的不锈钢网在油水分离中的应用。
根据本发明的用于油水分离的不锈钢网的制备方法,使用的原料无毒廉价易得,制备方法简单易操作,并且制备过程中不需要高温焙烧过程,适宜于工业化生产。并且,本发明的用于油水分离的不锈钢网的物理化学性质稳定,可连续长时间使用。
此外,本发明提供的用于油水分离的不锈钢网具有超疏水性和高通量,并且,本发明提供的用于油水分离的不锈钢网的疏水性能、分离效率、分离通量等关键性能参数可以通过调控合成参数(如通过调控不锈钢网目数、正构烷基硫醇的类型,溶剂类型、正构烷基硫醇的浓度、反应时间等)有效进行控制,从而能够实现对疏水性能和分离通量两者之间的有效平衡,达到大通量下高效分离油水混合物的目的,因而具有更加广阔的工业应用前景和经济效益。
附图说明
图1是实施例1的不锈钢网的热重分析图;
图2是未经处理不锈钢网基底的扫描电子显微镜图片;
图3是实施例1的不锈钢网的扫描电子显微镜图片;
图4是实施例1的不锈钢网对水的接触角图片。
具体实施方式
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值,这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说,各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间,以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围,这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
本发明第一方面提供一种用于油水分离的不锈钢网,该用于油水分离的不锈钢网包括多孔不锈钢网基底以及原位生长在所述多孔不锈钢网基底上的烷基硫醇。
根据本发明的用于油水分离的不锈钢网,优选地,所述多孔不锈钢网基底的网孔的孔径为30-300μm;更优选地,所述多孔不锈钢网基底的网孔的孔径为40-200μm;进一步优选地,所述多孔不锈钢网基底的网孔的孔径为50-150μm。
作为所述多孔不锈钢网基底的网孔孔径的具体例子例如可以举出:30μm、35μm、40μm、50μm、55μm、60μm、65μm、70μm、80μm、90μm、100μm、110μm、120μm、130μm、140μm、150μm、180μm、200μm、220μm、250μm、280μm或300μm等。
根据本发明的用于油水分离的不锈钢网,从进一步提高其疏水性能、分离效率的方面来考虑,优选所述烷基硫醇为碳原子数为4-20的正构烷基硫醇;更优选所述烷基硫醇为1-丁硫醇(CH3(CH2)3SH)、1-己硫醇(CH3(CH2)5SH)、1-辛硫醇(CH3(CH2)7SH)、1-壬硫醇(CH3(CH2)7SH)、1-癸硫醇(CH3(CH2)9SH)、1-十一烷硫醇(CH3(CH2)10SH)、1-十二烷硫醇(CH3(CH2)11SH)、1-十三烷硫醇(CH3(CH2)12SH)、1-十四烷硫醇(CH3(CH2)13SH)、1-十五烷硫醇(CH3(CH2)14SH)、1-十六烷硫醇(CH3(CH2)15SH)、1-十八烷硫醇(CH3(CH2)17SH)和1-十九烷硫醇(CH3(CH2)18SH)中的一种或多种。
根据本发明的用于油水分离的不锈钢网,从进一步提高其疏水性能、分离效率的方面来考虑,优选所述用于油水分离的不锈钢网对水的接触角为150°以上;更优选所述用于油水分离的不锈钢网对水的接触角为150-160°。作为所述用于油水分离的不锈钢网对水的接触角的具体例子可以举出:150°、150.2°、151.5°、152.9°、153.2°、155°、155.7°、158°或160°等。
根据本发明的用于油水分离的不锈钢网,优选地,所述用于油水分离的不锈钢网的孔径为10-100μm;更优选地,所述用于油水分离的不锈钢网的孔径为15-90μm;进一步优选地,所述用于油水分离的不锈钢网的孔径为20-85μm。在此,“用于油水分离的不锈钢网的孔径”是指用于油水分离的不锈钢网孔中两点最长直线距离。
在本发明的一个优选的实施方式中,烷基硫醇以片层状的形式聚集在一起,形成花瓣状结构,而该花瓣状结构锚定在所述多孔不锈钢网基底表面。
根据本发明的用于油水分离的不锈钢网,优选地,原位生长在所述多孔铜网基底上的烷基硫醇的含量为1.8-15重量%;更优选地,原位生长在所述多孔铜网基底上的烷基硫醇的含量为3-10重量%;进一步优选地,原位生长在所述多孔铜网基底上的烷基硫醇的含量为3.5-8重量%。
本发明第二方面提供一种用于油水分离的不锈钢网的制备方法,该方法包括:将多孔不锈钢网基底与含有烷基硫醇的溶液进行接触,使得烷基硫醇原位生长在所述多孔不锈钢网基底上。
根据本发明的用于油水分离的不锈钢网的制备方法,优选地,所述多孔不锈钢网基底的网孔的孔径为30-300μm;更优选地,所述多孔不锈钢网基底的网孔的孔径为40-200μm;进一步优选地,所述多孔不锈钢网基底的网孔的孔径为50-150μm。
作为所述多孔不锈钢网基底的网孔孔径的具体例子例如可以举出:30μm、35μm、40μm、50μm、55μm、60μm、65μm、70μm、80μm、90μm、100μm、110μm、120μm、130μm、140μm、150μm、180μm、200μm、220μm、250μm、280μm或300μm等。
根据本发明的用于油水分离的不锈钢网的制备方法,从进一步提高得到的不锈钢网疏水性能、分离效率的方面来考虑,优选所述烷基硫醇为碳原子数为4-20的正构烷基硫醇;更优选所述烷基硫醇为1-丁硫醇、1-己硫醇、1-辛硫醇、1-壬硫醇、1-癸硫醇、1-十一烷硫醇、1-十二烷硫醇、1-十三烷硫醇、1-十四烷硫醇、1-十五烷硫醇、1-十六烷硫醇、1-十八烷硫醇和1-十九烷硫醇中的一种或多种。
根据本发明的用于油水分离的不锈钢网的制备方法,所述含有烷基硫醇的溶液中的烷基硫醇的浓度可以在较大范围内变动,优选地,所述含有烷基硫醇的溶液中的烷基硫醇的浓度为0.03-2mol/L,优选为0.04-1.5mol/L,更优选为0.05-1mol/L。
根据本发明的用于油水分离的不锈钢网的制备方法,所述含有烷基硫醇的溶液的溶剂为能够溶解所述烷基硫醇且对所述烷基硫醇惰性的溶剂即可。优选地,所述含有烷基硫醇的溶液的溶剂为碳原子数为1-6的醇类溶剂中的一种或多种。所述碳原子数为1-6的醇类溶剂优选为甲醇、乙醇、1-丙醇、乙二醇或丙三醇。
根据本发明的用于油水分离的不锈钢网的制备方法,所述接触的条件只要使得烷基硫醇原位生长在所述多孔不锈钢网基底上即可。例如所述接触的条件包括:接触的温度为10-85℃,接触时间为1-40小时;更优选地,所述接触的条件包括:接触的温度为10-45℃,接触时间为1-10小时。
根据本发明的用于油水分离的不锈钢网的制备方法,优选地,该方法还包括在接触之前将所述多孔不锈钢网基底进行清洗和干燥。所述清洗和干燥的方法可以采用本领域通常用于清洗和干燥的方法,例如,可以将所述多孔不锈钢网基底分别在丙酮和乙醇中超声清洗3-10分钟后晾干。
本发明第三方面还提供本本发明的用于油水分离的不锈钢网在油水分离中的应用。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述,但本发明并不仅限于下述实施例。
原位生长在所述多孔铜网基底上的烷基硫醇的含量通过热重分析仪(购于德国NETZSCH公司,型号为TG 209)测得,热重分析范围为从室温升至550℃,升温速率为20℃/min,焙烧氛围为纯氮气条件下。
本发明制备的用于油水分离的不锈钢网表面形貌通过扫描电子显微镜(购于美国飞纳公司,型号为Phenom Pro)进行观测,加速电压为5kV,分析前进行喷金处理。
对水的接触角通过接触角测量仪(购于瑞典Biolin公司,型号为Theta)进行测定,采用的水滴体积为5μL,同一样品在不同位置选取六个位置进行测量,并取平均值作为该样品的疏水角。
在没有特别说明的情况下,所用原料均采用市售产品。
实施例1
(1)将200目不锈钢网基底(网孔的孔径为75μm)分别用丙酮和无水乙醇超声清洗5min后,取出晾干备用;
(2)称取12.1g(0.06mol)1-十二烷硫醇,溶于2-丙醇200mL中,配制成为0.3mol/L的1-十二烷硫醇-2-丙醇溶液;
(3)将(1)中的不锈钢网基底浸入0.3mol/L的1-十二烷硫醇-2-丙醇中,在25℃下反应2h;
(4)将反应2h的不锈钢网基底取出,并用去离子水冲洗表面粘附的杂质,晾干即得超疏水不锈钢网A1(原位生长在所述多孔铜网基底上的1-十二烷硫醇的含量为4.7重量%)。
图1为处理后不锈钢网的热重(TG)图片,热重结果表明,经过1-十二烷硫处理后的铜网,在230-305℃的温度范围内存在一个非常明显的失重峰,失重率为4.7重量%,失重的原因则是高温下1-十二烷硫从不锈钢网表面的挥发造成,由此可知,原位生长在所述多孔铜网基底上的1-十二烷硫醇的含量为4.7重量%。
图2和图3为处理前后不锈钢网的扫描电子显微镜(SEM)图片。从图2中可以发现,对于未经处理的不锈钢网,表面较为光滑,无明显的杂质,同时可以大体测量一下不锈钢网中孔径大约在75μm左右;而从图3中可知,经过1-十二烷硫醇处理2h后的不锈钢网,表面已经原位生长了一些1-十二烷硫,而1-十二烷硫以片层状的形式聚集在一起,形成花瓣状结构,而该花瓣状结构锚定在不锈钢网表面。另外,经过原位生长后,不锈钢网的孔径缩小至20-40μm。
图4为处理后不锈钢网对水接触角的图片,从中可以发现,经过原位生长后的不锈钢网对水的接触角为150.2°,已经满足超疏水中疏水角不低于150°的要求。
实施例2
(1)将300目不锈钢网基底(网孔的孔径为50μm)分别用丙酮和无水乙醇超声清洗5min后,取出晾干备用;
(2)称取2.4g(0.02mol)1-己硫醇,溶于200mL甲醇中,配制成为0.1mol/L的1-己硫醇-甲醇溶液;
(3)将(1)中的不锈钢网基底浸入0.1mol/L的1-己硫醇-甲醇溶液中,在25℃下反应6h;
(4)将反应6h的不锈钢网基底取出,并用去离子水冲洗表面粘附的杂质,晾干即得超疏水不锈钢网A2(原位生长在所述多孔铜网基底上的1-己硫醇的含量为3.5重量%)。
通过超疏水不锈钢网A2的热重分析结果可知,原位生长在所述多孔铜网基底上的1-己硫醇的含量为3.5重量%。
通过超疏水不锈钢网A2的扫描电子显微镜(SEM)图片可知,经过原位反应后,1-己硫醇以片层状的形式聚集在一起,形成花瓣状结构,而该花瓣状结构锚定在不锈钢网表面。同时,经过1-己硫醇原位生长之后,不锈钢网的孔径缩小至20-35μm。
通过不锈钢网对水接触角的图片可知,原位生长后的不锈钢网对水的疏水角为152.9°,已经满足超疏水中疏水角不低于150°的要求。
实施例3
(1)将100目不锈钢网基底(网孔的孔径为150μm)分别用丙酮和无水乙醇超声清洗5min后,取出晾干备用;
(2)称取2.9g(0.001mol)1-十八烷硫醇,溶于200mL乙醇中,配制成为0.05mol/L的1-十八烷硫醇-乙醇溶液;
(3)将(1)中的不锈钢网基底浸入0.05mol/L的1-十八烷硫醇-乙醇溶液中,在25℃下反应10h;
(4)将反应10h的不锈钢网基底取出,并用去离子水冲洗表面粘附的杂质,晾干即得超疏水不锈钢网A3(原位生长在所述多孔铜网基底上的1-十八烷硫醇的含量为7.9重量%)。
通过超疏水不锈钢网A3的热重分析结果可知,原位生长在所述多孔铜网基底上的1-十八烷硫醇的含量为7.9重量%。
通过超疏水不锈钢网A3的扫描电子显微镜(SEM)图片可知,经过原位反应后,1-十八烷硫醇以片层状的形式聚集在一起,形成花瓣状结构,而该花瓣状结构锚定在不锈钢网表面。同时,经过1-十八烷硫醇原位生长之后,不锈钢网的孔径缩小至45-70μm。
通过不锈钢网对水接触角的图片可知,原位生长后的不锈钢网对水的疏水角为157.7°,已经满足超疏水中疏水角不低于150°的要求。
实施例4
(1)将250目的不锈钢网基底(网孔的孔径为65μm)分别用丙酮和无水乙醇超声清洗5min后,取出晾干备用;
(2)称取18g(0.2mol)1-丁硫醇,溶于200mL乙二醇中,配制成为1.0mol/L的1-丁硫醇-乙二醇溶液;
(3)将(1)中的不锈钢网基底浸入1.0mol/L的1-丁硫醇-乙二醇溶液中,在25℃下反应1h;
(4)将反应1h的不锈钢网基底取出,并用去离子水冲洗表面粘附的杂质,晾干即得超疏水不锈钢网A4(原位生长在所述多孔铜网基底上的1-丁硫醇的含量为4.2重量%)。
通过超疏水不锈钢网A4的热重分析结果可知,原位生长在所述多孔铜网基底上的1-丁硫醇的含量为4.2重量%。
通过超疏水不锈钢网A4的扫描电子显微镜(SEM)图片可知,经过原位反应后,1-丁硫醇以片层状的形式聚集在一起,形成花瓣状结构,而该花瓣状结构锚定在不锈钢网表面。同时,经过1-丁硫醇原位生长之后,不锈钢网的孔径缩小至35-55μm。
通过不锈钢网对水接触角的图片可知,原位生长后的不锈钢网对水的疏水角为151.5°,已经满足超疏水中疏水角不低于150°的要求。
实施例5
(1)将150目的不锈钢网基底(网孔的孔径为100μm)分别用丙酮和无水乙醇超声清洗5min后,取出晾干备用;
(2)称取21.6g(0.12mol)1-壬硫醇,溶于200mL丙三醇中,配制成为0.6mol/L的1-壬硫醇-丙三醇溶液;
(3)将(1)中的不锈钢网基底浸入0.6mol/L的1-壬硫醇-丙三醇溶液中,在25℃下反应2h;
(4)将反应2h的不锈钢网基底取出,并用去离子水冲洗表面粘附的杂质,晾干即得超疏水不锈钢网A5(原位生长在所述多孔铜网基底上的1-壬硫醇的含量为6.6重量%)。
通过超疏水不锈钢网A5的热重分析结果可知,原位生长在所述多孔铜网基底上的1-壬硫醇的含量为6.6重量%。
通过超疏水不锈钢网A5的扫描电子显微镜(SEM)图片可知,经过原位反应后,1-壬硫醇以片层状的形式聚集在一起,形成花瓣状结构,而该花瓣状结构锚定在不锈钢网表面。同时,经过1-壬硫醇原位生长之后,不锈钢网的孔径缩小至70-85μm。
通过不锈钢网对水接触角的图片可知,原位生长后的不锈钢网对水的疏水角为153.2°,已经满足超疏水中疏水角不低于150°的要求。
测试例1
分别使用超疏水不锈钢网A1-A5,以甲苯为模型化合物,量取10mL甲苯和20mL去离子水,充分混合、搅拌后进行油水分离实验,收集经过不锈钢网分离后的甲苯并测量,从而计算油水分离效率。
其结果如表1所示。
测试例2
分别使用超疏水不锈钢网A1-A5,以汽油为模型化合物,量取10mL汽油和20mL去离子水,充分混合、搅拌后进行油水分离实验,收集经过不锈钢网分离后的汽油并测量,从而计算油水分离效率。
其结果如表1所示。
表1
甲苯-水分离效率 汽油-水分离效率
实施例1 96.5 97.2
实施例2 95.8 96.5
实施例3 97.3 98.0
实施例4 96.6 97.1
实施例5 97.0 97.8
从上述实施例以及表1的记载可知,采用本发明提供的方法制备的不锈钢网对水疏水角均大于150°,满足超疏水的要求。同时,对甲苯和汽油均有较高的分离效率。
测试例3
将实施例1制备好的不锈钢网在甲苯-水混合液中以400r/min的转速下连续搅动一个月,测得其分离效率(甲苯-水分离效率)仍在96%以上,不锈钢网可以继续使用。
测试例4
裁剪实施例1中制备好的不锈钢网共2.5cm2,分离65mL甲苯-水混合液(体积比为1:2),其分离时间<15s,即该铜网对甲苯-水混合液的通量达到了1.04m3/(m2·min),分离通量较高。
以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合,这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容,均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于油水分离的不锈钢网,其特征在于,该用于油水分离的不锈钢网包括多孔不锈钢网基底以及原位生长在所述多孔不锈钢网基底上的烷基硫醇。
2.根据权利要求1所述的不锈钢网,其中,所述多孔不锈钢网基底的网孔的孔径为30-300μm,优选为40-200μm,更优选为50-150μm;
优选地,所述用于油水分离的不锈钢网的孔径为10-100μm,更优选为15-90μm,进一步优选为20-85μm;
优选地,原位生长在所述多孔铜网基底上的烷基硫醇的含量为1.8-15重量%,更优选为3-10重量%,进一步优选为3.5-8重量%。
3.根据权利要求1所述的不锈钢网,其中,所述烷基硫醇为碳原子数为4-20的正构烷基硫醇;
优选地,所述烷基硫醇为1-丁硫醇、1-己硫醇、1-辛硫醇、1-壬硫醇、1-癸硫醇、1-十一烷硫醇、1-十二烷硫醇、1-十三烷硫醇、1-十四烷硫醇、1-十五烷硫醇、1-十六烷硫醇、1-十八烷硫醇和1-十九烷硫醇中的一种或多种。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的不锈钢网,其中,所述用于油水分离的不锈钢网对水的接触角为150o以上。
5.一种用于油水分离的不锈钢网的制备方法,其特征在于,该方法包括:将多孔不锈钢网基底与含有烷基硫醇的溶液进行接触,使得烷基硫醇原位生长在所述多孔不锈钢网基底上。
6.根据权利要求5所述的方法,其中,所述含有烷基硫醇的溶液中的烷基硫醇的浓度为0.03-2mol/L,优选为0.04-1.5mol/L,更优选为0.05-1mol/L。
7.根据权利要求5或6所述的方法,其中,所述含有烷基硫醇的溶液的溶剂为碳原子数为1-6的醇类溶剂中的一种或多种;
优选地,所述碳原子数为1-6的醇类溶剂为甲醇、乙醇、1-丙醇、乙二醇或丙三醇。
8.根据权利要求5或6所述的方法,其中,所述接触的条件包括:接触的温度为10-85℃,接触时间为1-40小时;
优选地,所述接触的条件包括:接触的温度为10-45℃,接触时间为1-10小时。
9.根据权利要求5或6所述的方法,其中,该方法还包括在接触之前将所述多孔不锈钢网基底进行清洗和干燥。
10.权利要求1-4中任意一项所述的用于油水分离的不锈钢网在油水分离中的应用。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101708384A (zh) * 2009-11-23 2010-05-19 吉林大学 一种油水分离金属网的制备方法
CN105154863A (zh) * 2015-09-02 2015-12-16 北京航空航天大学 一种控制液体运输方向的复合铜网及其制备方法
CN105268326A (zh) * 2015-09-30 2016-01-27 西南交通大学 油水分离网膜的制备及其表面浸润性转变方法
CN105536554A (zh) * 2016-01-13 2016-05-04 北京航空航天大学 一种基于液体表面张力差异分离有机混合液体的分离膜的制备方法和应用
CN106943887A (zh) * 2017-03-03 2017-07-14 四川农业大学 一种一步电沉积制备超疏水/亲油油水分离网膜的方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101708384A (zh) * 2009-11-23 2010-05-19 吉林大学 一种油水分离金属网的制备方法
CN105154863A (zh) * 2015-09-02 2015-12-16 北京航空航天大学 一种控制液体运输方向的复合铜网及其制备方法
CN105268326A (zh) * 2015-09-30 2016-01-27 西南交通大学 油水分离网膜的制备及其表面浸润性转变方法
CN105536554A (zh) * 2016-01-13 2016-05-04 北京航空航天大学 一种基于液体表面张力差异分离有机混合液体的分离膜的制备方法和应用
CN106943887A (zh) * 2017-03-03 2017-07-14 四川农业大学 一种一步电沉积制备超疏水/亲油油水分离网膜的方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
孔令豪等: ""一步法制备磷铜网超疏水表面及其在油水分离中的应用"", 《中国表面工程》 *

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