CN112239894A - 一种表面致孔聚结纤维的制备方法及应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种表面致孔聚结纤维的制备方法及由该方法制备的表面致孔聚结纤维，包括以下步骤：S1.对包含聚丙烯树脂、成核剂和抗氧剂的混合物进行纺丝处理，得到纤维长丝；S2.对所述纤维长丝依次进行牵引和冷却处理；S3.对冷却后的纤维长丝进行保温处理；S4.对保温后的纤维长丝依次进行拉伸和热定型处理，制得所述聚结纤维。本发明将亲油性聚丙烯树脂和β晶成核剂混合，通过熔融挤出纺丝后，通过成核剂的作用控制纤维中β晶的生成和取向，再经过拉伸、热定型等后处理工艺制成具有大量微孔结构的表面致孔聚结纤维，制备的纤维表面粗糙度高、比表面积大、孔径适中、分离性能优良，对污水的除油效率高。

Description

一种表面致孔聚结纤维的制备方法及应用
技术领域
本发明涉及一种表面致孔聚结纤维的制备方法，由该方法制备的表面致孔聚结纤维材料，以及其在处理含油污水中的应用，还涉及一种处理含油污水的装置，属于水处理技术领域。
背景技术
石油开采、石油炼制、石油化工、油品贮运等过程中均会产生含油废水，我国含油废水产量极高，仅油田、炼油行业每年就产生30亿吨以上的含油废水，含油污废水也是当今难处理的工业废水之一，随着环保要求和节能降耗的日趋严格化，污水综合排放标准(GB8978—1996)和石油炼制工业污染物排放标准中规定外排污水的含油浓度应小于10ppm，这对于污水的处理能力和分离效率提出了更高的要求。
聚结分离法作为一种物理除油方法，将重力分离和聚结技术融为一体，利用油水密度差的特性，实现分离过程。聚结分离器具有动力能耗低，分离效率高，操作弹性大等优点，当含油污水通过聚结分离器时，油滴与聚结材料相互作用，由于材料表面的亲油性，油滴与材料表面形成一定厚度的连续油膜，后续的油滴通过该表面时，液滴与层膜间形成夹液层，液滴在排液过程中，液膜逐渐变形、减薄，当液膜达到临界值时发生破裂，两液滴实现融合而聚并长大，小油滴逐渐聚并为大油滴，随着水流的牵引力，大油滴摆脱聚结材料的吸附，实现脱落，在浮力的作用下进入油层而分离。聚结法除油其技术关键是聚结材料，聚结材料可分为多孔材、纤维材和粒状材等，其中纤维材能制成直径较细、表面积较大的材料，可具有显著的除油效能。聚结过程主要靠阻截、扩散作用，只有当油滴移动到靠近材料的表面时才能由范德华引力作用而被材质所捕获，所以起作用的仅系外表面，故外表面越大时油滴靠近材料、附着的机率就越高，材料的表面积对油滴聚结效果有较为显著的影响，对光滑表面的纤维材料可采用减小直径的办法来提高表面积，但聚结材料直径过小会给实际运行造成极大的困难，因此较为理想的办法是增加材料表面的粗糙度以达到提高表面积的目的。
发明内容
本发明的目的是根据现有技术中存在的缺陷，提供一种表面致孔聚结纤维的制备方法，本发明方法将亲油性聚丙烯树脂和β晶成核剂混合，通过熔融挤出纺丝后，通过成核剂的作用控制纤维中β晶的生成和取向，再经过拉伸、热定型等后处理工艺制成具有大量微孔结构的表面致孔聚结纤维，工艺简便，生产路径短，根据本发明的方法制备的表面致孔聚结纤维表面粗糙度高、比表面积大、孔径适中、机械强度高、分离性能优良，应用于处理含油污水中，对污水的除油效率高，本发明还提供了一种处理含油污水的装置，结构简单，消耗动力少，无需投加任何药剂，就能对污水中的油污起到较好的去除效果，且污染较低，在含油污水处理领域具有良好的应用前景。
根据本发明的一个方面，提供了一种表面致孔聚结纤维的制备方法，包括以下步骤：
S1.对包含聚丙烯树脂、成核剂和抗氧剂的混合物进行纺丝处理，得到纤维长丝；
S2.对所述纤维长丝依次进行牵引和冷却处理；
S3.对冷却后的纤维长丝进行保温处理；
S4.对保温后的纤维长丝依次进行拉伸和热定型处理，制得所述聚结纤维。
根据本发明的一些实施方式，所述聚丙烯树脂所占的质量百分比为85-99％，成核剂所占的质量百分比为0.1-5％，其余为抗氧剂。
根据本发明的优选实施方式，所述聚丙烯树脂的熔融指数为0.1-20g/10min，此熔融指数范围的聚丙烯树脂原料流动性、拉伸加工性及机械性能较好，熔融指数测试条件为温度230℃，负载砝码2.16公斤。
根据本发明的优选实施方式，所述成核剂包括β晶型成核剂，优选包括酰胺类成核剂、山梨醇类成核剂和稀土金属类成核剂中的至少一种；和/或所述酰胺类成核剂包括N,N-二环己基对苯二甲酰胺和/或N,N-二环己基对苯-2,6-萘二酰胺；和/或所述山梨醇类成核剂包括TMB-1(四甲基联苯胺)；和/或所述稀土金属类成核剂包括WBG(稀土金属氧化物和稀土金属硬脂酸盐的复配物)、庚二酸钙盐和辛二酸钙盐中的至少一种。
根据本发明的优选实施方式，所述抗氧剂包括抗氧剂1010、抗氧剂1076和抗氧剂1790中的至少一种。聚丙烯分子中含有叔碳链，受热易分解，抗氧剂的加入主要是防止聚丙烯分子分解，以免降低材料物理性能。抗氧剂可借助还原反应在氧存在情况下首先与氧反应，本身被氧化以保护需要保护的原物料；有些抗氧剂是一种自由基吸收剂即自由基清除剂，可以与氧化过程的中间产物结合，从而使氧化反应无法发生；抗氧剂还可以释放出氢离子将氧化过程中产生的过氧化物破坏分解，使氧化反应无法继续进行。
根据本发明的优选实施方式，所述聚丙烯树脂原料在使用前在70-90℃下干燥2-6小时，然后再与抗氧剂混合，优选所述混合在通氮气的条件下进行。
根据本发明的一些实施方式，所述步骤S1包括：
1A.对包含聚丙烯树脂、成核剂和抗氧剂的混合物进行熔融和脱泡处理，得到纺丝液；
1B.将所述纺丝液输送至喷丝头，经喷丝头挤出得到纤维长丝。
根据本发明的优选实施方式，所述熔融处理的温度为175-230℃，时间为0.5-3h；所述脱泡处理的时间为0.5-2h。
根据本发明的优选实施例，所述步骤1A可按照如下方法进行：将聚丙烯树脂原料在70-90℃下干燥2-6小时，与成核剂、抗氧剂在带有搅拌装置的纺丝釜中混合，然后加热至175-230℃，并在通氮气的条件下搅拌0.5-3h，混合均匀；停止搅拌后，静置脱泡0.5-2h，得到纺丝液。
根据本发明的一些实施方式，所述喷丝头的孔径为1-20mm，温度为140-180℃。
根据本发明的优选实施例，所述步骤1B可按照如下方法进行：过滤纺丝液，然后用计量泵将过滤后的纺丝液输送至喷丝头，以恒定的速率经喷丝头挤出得到纤维长丝。
根据本发明的一些实施方式，所述步骤S2包括：用牵引轮卷绕所述纤维长丝，然后对其进行风冷处理。
根据本发明的优选实施方式，所述牵引速度为300-1000m/min。
根据本发明的一些实施方式，所述步骤S3包括恒温室中保温处理的温度为90-150℃，时间为30-300s。保温处理有利于拉伸诱导致孔，而且使拉伸致孔均匀、稳定。
根据本发明的一些实施方式，所述步骤S4中拉伸的速度为5-15mm/min，拉伸比为5-20。
根据本发明的优选实施方式，所述热定型处理的温度为150-180℃，时间为60-180min。
根据本发明的另一个方面，还提供了一种根据上述方法制备的表面致孔聚结纤维，其比表面积为18.6-26.8m2/g。
根据本发明的另一个方面，还提供了上述聚结纤维在处理含油污水中的应用，包括使含油污水通过所述聚结纤维，使其中的油相和水相分离。
本发明的聚结纤维为亲油性材料，当含油污水通过所述聚结纤维时，由于油相和水相对聚结纤维的亲和力不同，污水中的油滴聚结在聚结纤维的表面，实现油滴的由小变大，变大后的油滴由于密度较小而上浮，进而实现油相和水相的分离。
根据本发明的另一个方面，还提供了一种处理含油污水的装置，包括：
贮液罐，用于贮存含油污水；
与所述贮液罐相连的聚结器，其内装填有上述聚结纤维，用于接收来自于所述贮液罐的含油污水并对其进行处理，使其中的油相和水相分离；
与所述聚结器相连的产水罐，用于接收来自于所述聚结器的水相；
与所述聚结器相连的集油罐，用于接收来自于所述聚结器的油相。
根据本发明的一些实施方式，所述聚结纤维分层压实装填到聚结器的床层中，装填比为1/2。
根据本发明的优选实施方式，所述聚结器上设有污水进口、水相出口和油相出口。在一些具体的实施例中，所述油相出口设置于所述聚结器的上部，所述水相出口设置于所述聚结器的侧壁。
根据本发明的优选实施方式，所述装置还包括设置于所述贮液罐和聚结器之间的污水罐，所述污水罐设有污水进口、污水出口和气体进口，其污水进口通过管道与所述贮液罐连通，其污水出口通过管道与所述聚结器的进口连通，用于接收来自于贮液罐的污水并输送至聚结器。
根据本发明的优选实施方式，所述装置还包括设置于所述贮液罐和污水罐之间的管道上的污水泵，用于将贮液罐内的污水泵入污水罐内。
根据本发明的优选实施方式，所述装置还包括与所述污水罐的气体进口相连的气源，用于向所述污水罐内输入气体，以将污水推入聚结器。在一些具体的实施例中，所述气源为氮气瓶。所述气源和污水罐之间通过管道连接，在该管道上设有稳压阀。
根据本发明的优选实施方式，所述装置还包括在所述污水罐与聚结器之间的管道上依次设置的流量调节阀、流量计和进料泵。
根据本发明的优选实施方式，所述产水罐通过管道与所述聚结器的水相出口连通，所述集油罐通过管道与所述聚结器的油相出口连通。
本发明处理含油污水的装置的工作过程和原理如下：
贮液罐内温度为30-50℃的含油污水通过污水泵泵入污水罐中，然后经由进料泵将污水罐内的液体泵入聚结器内，通过调节流量调节阀，控制进水流量在0.1-0.5m3/h内；污水中的油相慢慢附着在聚结纤维表面，进而聚集形成油滴，大颗粒油滴被水相带着离开聚结纤维表面，经由油相出口进入集油罐，脱除了油相的水相经由水相出口进入产水罐。
根据本发明的另一个方面，提供了一种利用上述装置处理含油污水的方法，包括：
(1)将聚结纤维分层压实装填到聚结器的床层中，装填比为1/2；
(2)将贮液罐内的含油污水通过污水泵泵入污水罐中；
(3)开启流量调节阀、流量计、稳压阀和气源，经由进料泵将污水罐内的液体泵入聚结器内，通过调节流量调节阀，控制进水流量在0.1-0.5m3/h内；使污水中的油相慢慢附着在聚结纤维表面，进而聚集形成油滴，大颗粒油滴被水相带着离开聚结纤维表面，经由油相出口进入集油罐，脱除了油相的水相经由水相出口进入产水罐。
根据本发明的优选实施方式，处理的含油污水的温度优选为30-50℃，若温度过高，虽然有利于除油率的提高，但长期高温运行会对纤维聚结材料的稳定性不利。
本发明的优点和有益技术效果如下：
本发明利用聚丙烯的β结晶形态在拉伸过程中具有成孔作用的特点，在所述聚丙烯纤维材料制备的原料中添加β晶成核剂，熔融纺丝，控制一定温度，在β晶成核剂的诱导下使聚丙烯纤维表面及本体生成能够在拉伸过程中成孔的β晶，再通过拉伸并经过热处理定型后，可直接得到具有大量均匀微孔结构的聚丙烯纤维材料，增加了纤维表面结构的粗糙度及表面积，有利于油滴被材料捕获并在表面汇聚合并，提高了聚结及油水分离效率；本发明的多孔纤维在制备过程中不需再添加易溶性物质作为成孔助剂，也不需要溶剂，不会造成环境污染，制备工艺简便，生产成本降低。
本发明所使用的主要原料聚丙烯来源丰富，规格指标易控，价格低廉，具有优异的耐化学试剂性能、较高的机械强度，使制成的聚结纤维质量可靠，使用寿命长，所装填制成的油水分离设备结构紧凑，全封闭，安全、防爆，实现含油污水处理装置化，处理效率高，回收的污油可资源化再利用，而且不产生任何废渣，不会造成二次污染。
附图说明
图1为本发明处理含油污水的装置结构示意图；
附图标记说明：1：气源；2：贮液罐；3：稳压阀；4：污水泵；5：污水罐；6：流量调节阀；7：流量计；8：进料泵；9：聚结器；10：产水罐；11：集油罐。
具体实施方式
以下结合具体实施例说明本发明，但这些实施例并不用来限制本发明的范围，该领域的技术人员可以根据上述本发明的内容做出一些非本质的改进和调整。
如无特别指明，实施例中使用的原料均为市售。
测试方法：
制备的纤维材料的比表面积测试按照国家标准《气体吸附BET法测定固态物质比表面积(GB/T 19587-004)》进行测定。
水中含油量按照国家标准《GB/T 16488-1996水质石油类和动植物油的测定》进行测定；
除油率按下式计算：
Figure BDA0002134387420000061
式中，C0表示污水罐中的含油污水的含油量，mg/L；
C表示产水罐中水相的含油量，mg/L。
如图1所示，本发明的处理含油污水的装置包括气源1、贮液罐2、稳压阀3、污水泵4、污水罐5、流量调节阀6、流量计7、进料泵8、聚结器9、产水罐10和集油罐11。
其中，贮液罐2用于贮存含油污水，其中的污水温度为30-50℃，其通过管道依次与污水泵4相连；污水泵4通过管道与污水罐5的污水进口，用于将贮液罐2内的含油污水泵入污水罐5中。气源1通过管道与污水罐5的气体进口相连，在该管道上设有稳压阀3，在本发明的实施例中，气源1优选为氮气瓶。污水罐5的污水出口通过管道与进料泵8相连，在该管道上依次设有流量调节阀6和流量计7，进料泵通过管道与聚结器9的进口相连，用于将污水罐5中的污水泵入聚结器9中进行处理。聚结器9内装填有聚结纤维，以对污水进行处理，将油相和水相分离。聚结器包括油相出口和水相出口，油相出口通过管道与集油罐11相连，水相出口通过管道与产水罐10相连。
实施例1-33和对比例1-16
(1)取聚丙烯母料进行干燥处理，加入到带有搅拌装置的纺丝釜中与抗氧剂、β晶成核剂按比例混合，加热至一定温度熔融，并在通氮气条件下搅拌一端时间，停止搅拌后静置一段时间脱泡，得到纺丝液。
(2)纺丝液经过滤网过滤后，采用计量泵将纺丝液输送至喷丝头，之后以恒定速率挤出纺丝液熔体成为纤维长丝。
(3)用牵引轮牵引纤维长丝，经风冷处理。
(4)对风冷处理后的纤维长丝进行保温处理。
(5)对保温后的纤维长丝依次进行拉伸和热定型处理，得到表面致孔聚结纤维。
各步骤数据见表1。
Figure BDA0002134387420000081
Figure BDA0002134387420000091
Figure BDA0002134387420000101
Figure BDA0002134387420000111
Figure BDA0002134387420000121
Figure BDA0002134387420000131
实施例34-70和对比例17-32
采用图1所示的装置处理某炼化企业含油废水，该废水的pH7.5，含油量为1658mg/L。
(1)将实施例1-33和对比例1-16制备的表面致孔聚结纤维分别分层压实装填到聚结器的床层中，装填比为1/2；
(2)将贮液罐内温度为30-50℃的含油污水通过污水泵泵入污水罐中；
(3)开启流量调节阀、流量计、稳压阀和气源，经由进料泵将污水罐内的液体泵入聚结器内，通过调节流量调节阀，控制进水流量在0.1-0.5m3/h。
运行稳定后测取数据，计算得到除油率。
各实施例和对比例数据见表2。
Figure BDA0002134387420000141
Figure BDA0002134387420000151
Figure BDA0002134387420000161
在本发明中的提到的任何数值，如果在任何最低值和任何最高值之间只是有两个单位的间隔，则包括从最低值到最高值的每次增加一个单位的所有值。例如，如果声明一种组分的量，或诸如温度、压力、时间等工艺变量的值为50-90，在本说明书中它的意思是具体列举了51-89、52-88……以及69-71以及70-71等数值。对于非整数的值，可以适当考虑以0.1、0.01、0.001或0.0001为一单位。这仅是一些特殊指明的例子。在本申请中，以相似方式，所列举的最低值和最高值之间的数值的所有可能组合都被认为已经公开。
应当注意的是，以上所述的实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明的任何限制。通过参照典型实施例对本发明进行了描述，但应当理解为其中所用的词语为描述性和解释性词汇，而不是限定性词汇。可以按规定在本发明权利要求的范围内对本发明作出修改，以及在不背离本发明的范围和精神内对本发明进行修订。尽管其中描述的本发明涉及特定的方法、材料和实施例，但是并不意味着本发明限于其中公开的特定例，相反，本发明可扩展至其他所有具有相同功能的方法和应用。

Claims (10)

1.一种表面致孔聚结纤维的制备方法，包括以下步骤：
S1.对包含聚丙烯树脂、成核剂和抗氧剂的混合物进行纺丝处理，得到纤维长丝；
S2.对所述纤维长丝依次进行牵引和冷却处理；
S3.对冷却后的纤维长丝进行保温处理；
S4.对保温后的纤维长丝依次进行拉伸和热定型处理，制得所述聚结纤维。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述混合物中，聚丙烯树脂所占的质量百分比为85-99％，成核剂所占的质量百分比为0.1-5％，其余为抗氧剂。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述成核剂包括β晶型成核剂，优选包括酰胺类成核剂、山梨醇类成核剂和稀土金属类成核剂中的至少一种；和/或所述酰胺类成核剂包括N,N-二环己基对苯二甲酰胺和/或N,N-二环己基对苯-2,6-萘二酰胺；和/或所述山梨醇类成核剂包括四甲基联苯胺；和/或所述稀土金属类成核剂包括稀土金属氧化物和稀土金属硬脂酸盐的复配物、庚二酸钙盐和辛二酸钙盐中的至少一种。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1包括：
1A.对包含聚丙烯树脂、成核剂和抗氧剂的混合物进行熔融和脱泡处理，得到纺丝液；
1B.将所述纺丝液输送至喷丝头，经喷丝头挤出得到纤维长丝。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述熔融处理的温度为175-230℃，时间为0.5-3h；所述脱泡处理的时间为0.5-2h；和/或所述喷丝头的孔径为1-20mm，温度为140-180℃。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中的牵引速度为300-1000m/min；和/或所述保温处理的温度为90-150℃，时间为30-300s。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中拉伸的速度为5-15mm/min，拉伸比为5-20；和/或所述热定型处理的温度为150-180℃，时间为60-180min。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法制备的表面致孔聚结纤维，其比表面积为18.6-26.8m2/g。
9.根据权利要求1-7中任一项所述的方法制备的聚结纤维在处理含油污水中的应用，包括使含油污水通过所述聚结纤维，使其中的油相和水相分离。
10.一种处理含油污水的装置，包括：
贮液罐，用于贮存含油污水；
与所述贮液罐相连的聚结器，其内填充有根据权利要求1-7中任一项所述的方法制备的聚结纤维，用于接收来自于所述贮液罐的含油污水并对其进行处理，使其中的油相和水相分离；
与所述聚结器相连的产水罐，用于接收来自于所述聚结器的水相；
与所述聚结器相连的集油罐，用于接收来自于所述聚结器的油相。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116770455A (zh) * 2023-06-06 2023-09-19 中山大学 一种热塑弹性体发泡纤维及其制备方法和应用

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61281105A (ja) * 1985-04-01 1986-12-11 シヤンハイ　インステイテユ−ト　オブ　オ−ガニツク　ケミストリイ，アカデミア　シニカ β―結晶形ポリプロピレン組成物又はエチレン―プロピレンブロック共重合体組成物及びその製法
CN1053373A (zh) * 1990-01-17 1991-07-31 浙江大学 聚丙烯中空纤维微孔膜的制备新工艺
CN1613907A (zh) * 2004-09-24 2005-05-11 清华大学 一种聚丙烯微孔膜及其制备方法
CN101070407A (zh) * 2006-05-12 2007-11-14 中国科学院化学研究所 高β晶含量聚丙烯膜片及其制备方法
CN101094941A (zh) * 2004-11-05 2007-12-26 英纳格里蒂有限责任公司 熔纺聚烯烃复丝纱的形成方法和由其形成的纱线
CN101704299A (zh) * 2009-11-05 2010-05-12 江苏申龙创业集团有限公司 一种聚丙烯微孔膜的制备方法
CN102148346A (zh) * 2011-03-11 2011-08-10 河南义腾新能源科技有限公司 一种聚烯烃微孔隔膜及其制备方法
CN103657439A (zh) * 2012-09-07 2014-03-26 中国石油化工股份有限公司 一种聚丙烯中空纤维分离膜及其制备方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61281105A (ja) * 1985-04-01 1986-12-11 シヤンハイ　インステイテユ−ト　オブ　オ−ガニツク　ケミストリイ，アカデミア　シニカ β―結晶形ポリプロピレン組成物又はエチレン―プロピレンブロック共重合体組成物及びその製法
CN1053373A (zh) * 1990-01-17 1991-07-31 浙江大学 聚丙烯中空纤维微孔膜的制备新工艺
CN1613907A (zh) * 2004-09-24 2005-05-11 清华大学 一种聚丙烯微孔膜及其制备方法
CN101094941A (zh) * 2004-11-05 2007-12-26 英纳格里蒂有限责任公司 熔纺聚烯烃复丝纱的形成方法和由其形成的纱线
CN101070407A (zh) * 2006-05-12 2007-11-14 中国科学院化学研究所 高β晶含量聚丙烯膜片及其制备方法
CN101704299A (zh) * 2009-11-05 2010-05-12 江苏申龙创业集团有限公司 一种聚丙烯微孔膜的制备方法
CN102148346A (zh) * 2011-03-11 2011-08-10 河南义腾新能源科技有限公司 一种聚烯烃微孔隔膜及其制备方法
CN103657439A (zh) * 2012-09-07 2014-03-26 中国石油化工股份有限公司 一种聚丙烯中空纤维分离膜及其制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
江彦桥: "《海洋船舶防污染技术》", 31 August 2000, 上海交通大学出版社 *
窦强等: "β晶型成核剂改性聚丙烯纤维研究", 《合成纤维工业》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116770455A (zh) * 2023-06-06 2023-09-19 中山大学 一种热塑弹性体发泡纤维及其制备方法和应用
CN116770455B (zh) * 2023-06-06 2024-06-11 大白熊(广州)新材料科技有限公司 一种热塑弹性体发泡纤维及其制备方法和应用

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