一種以廢舊酚醛粉末為基體的吸油阻水材料的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了屬于水體油污染治理及油品的回收【技術(shù)領(lǐng)域】的一種以廢舊酚醛粉末為基體的吸油阻水材料的制備方法。本發(fā)明將尼龍網(wǎng)兜浸漬在有機(jī)包覆液中,處理后,干燥待用。然后稱取酚醛粉末放入堿溶液中,進(jìn)行加熱擴(kuò)孔處理取出離心、干燥,接著用有機(jī)包覆液浸漬處理、烘干;將處理后的酚醛粉末裝入改性后的網(wǎng)兜中,便制得性能優(yōu)異、價(jià)格低廉的酚醛粉末吸油阻水材料。本發(fā)明對(duì)酚醛粉末進(jìn)行表面處理,增加了泡沫的耐腐蝕性、彈性,從而耐擠壓,保油率高,可重復(fù)使用。同時(shí)實(shí)現(xiàn)了廢物利用,緩解了酚醛泡沫固體廢棄物對(duì)環(huán)境產(chǎn)生壓力,變廢為寶。此新型吸油體系可以有效的解決水體油污染治理及油品的回收的問(wèn)題。具有廣泛推廣的價(jià)值。
【專利說(shuō)明】—種以廢舊酚醛粉末為基體的吸油阻水材料的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于水體油污染治理及油品的回收【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種以廢舊酚醛粉末為基體的吸油阻水材料的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái),隨著現(xiàn)代工業(yè)的飛速發(fā)展,各種原油及油產(chǎn)品的使用和運(yùn)輸已成為生活中不可分割的一部分,由各種含油污水、廢液及油船泄漏事故而造成的環(huán)境污染日趨嚴(yán)重。不僅如此,日常生活中,各種油水混合物直接排放會(huì)引起水體污染,管道腐蝕、堵塞等問(wèn)題,因此,有效的水體油污染治理及油品的回收成為現(xiàn)今亟待解決的問(wèn)題。
[0003]吸油材料按其不同的獲得途徑可分成天然和化學(xué)合成兩大類,天然的吸油材料主要依靠的是材料自身的空隙,利用毛細(xì)管原理吸收油。其缺點(diǎn)是吸油量較小、受壓時(shí)油會(huì)再滲透出來(lái),同時(shí)易吸水。化學(xué)合成類吸油材料又可分成3種:第一種是有機(jī)聚合物纖維,目前這種吸油材料在國(guó)外的市場(chǎng)銷售量中所占的份額最大。第二種是凝膠型,是利用分子間或物質(zhì)間的物理凝聚力和在凝膠 形成過(guò)程中產(chǎn)生的間隙包裹吸收油。但其價(jià)格較高,且使用時(shí)需加熱溶解。第三種是高吸油性樹脂,它是利用范德華力通過(guò)親油基對(duì)油分子的親合力作用,將油吸收到樹脂的內(nèi)部而后自身發(fā)生溶脹來(lái)吸油。但是這種樹脂合成時(shí)所需時(shí)間長(zhǎng),副產(chǎn)物多,吸附過(guò)程中存在操作復(fù)雜、后處理麻煩等問(wèn)題。
[0004]因?yàn)榉尤┡菽哂须y燃,低煙,低毒特性和優(yōu)異的耐熱性被廣泛應(yīng)用于外墻保溫系統(tǒng)中。據(jù)研究現(xiàn)在全國(guó)每年酚醛保溫板的產(chǎn)量為5000萬(wàn)立方米,生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的粉末廢料。這些粉塵如果長(zhǎng)期吸入可能會(huì)引起肺部彌漫性、進(jìn)行性纖維化為主的全身疾病(塵肺),對(duì)人體健康造成威脅。于此同時(shí)已經(jīng)上墻的酚醛保溫板在服役期后會(huì)形成大量的廢料。由于酚醛保溫板本身也成酸性,這些廢料會(huì)造成環(huán)境的污染。目前對(duì)于這些廢料處理只是進(jìn)行堆積,填埋。如何讓這些廢料再次利用,國(guó)內(nèi)的研究比較少。于此同時(shí)酚醛泡沫本身具有泡沫孔隙,使其有很好的吸收并儲(chǔ)存液體的能力,而其可壓縮,具有高回彈性,使得吸入的油品可以回收,而且,通過(guò)調(diào)節(jié)孔徑的大小,可以改變其對(duì)不同分子量的油類的吸收。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的提供一種以廢舊酚醛粉末為基體的吸油阻水材料的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:
1)將尼龍網(wǎng)兜浸潰在有機(jī)包覆液中,處理0.5-3小時(shí),取出后離心3-15分鐘然后將產(chǎn)物在60-90°C下干燥,時(shí)間為20-50分鐘;
2)然后稱取酚醛粉末放入堿溶液中,進(jìn)行加熱擴(kuò)孔處理20-40分鐘,取出離心、干燥,接著用有機(jī)包覆液在60-90°C下溫度下處理3-40分鐘后,在70-8(TC、10-60分鐘烘干;將處理后的酚醛粉末裝入改性后的網(wǎng)兜中,便制得酚醛粉末吸油阻水材料。
[0006]所述包覆液為熟桐油或20_40wt%濃度的有機(jī)硅的乙酸乙酯溶液;所述加熱擴(kuò)孔處理溫度:包覆液為熟桐油時(shí):80-90°C ;包覆液為有機(jī)硅的乙酸乙酯溶液時(shí)不需要加熱;
所述步驟I)的離心轉(zhuǎn)速與時(shí)間:包覆液為熟桐油時(shí):2000轉(zhuǎn)/分鐘,10分鐘;包覆液為有機(jī)硅的乙酸乙酯溶液時(shí):1500轉(zhuǎn)/分鐘,3分鐘
所述堿液為氫氧化鈉或氫氧化鉀的水溶液,其濃度為10-20wt%。
[0007]本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明制備出吸油率高達(dá)60%以上、1%以下的低吸水率的以廢舊酚醛粉末為基體的新型吸油體系,本發(fā)明廢物利用、采用有機(jī)高分子材料改性酚醛粉末,進(jìn)而制備出性能優(yōu)異、成本低廉、可重復(fù)使用的新材料。
【具體實(shí)施方式】
[0008]本發(fā)明提供一種以廢舊酚醛粉末為基體的吸油阻水材料的制備方法,包括如下步驟:
1)將尼龍網(wǎng)兜浸潰在有機(jī)包覆液中,處理0.5-3小時(shí),取出后離心3-15分鐘然后將產(chǎn)物在60-90°C下干燥,時(shí)間為20-50分鐘;
2)然后稱取15-20g酚醛粉末放入堿溶液中,進(jìn)行加熱擴(kuò)孔處理20-40分鐘,取出離心、干燥,接著用有機(jī)包覆液在60-90°C下溫度下浸潰處理3-40分鐘后,在70-80°C、10-60分鐘烘干;將處理后的酚醛粉末裝入改性后的網(wǎng)兜中,便制得酚醛粉末吸油阻水材料。下面例舉實(shí)施例予以進(jìn)一步說(shuō)明。
[0009]實(shí)施例一
1、原料:酚醛粉末,網(wǎng)兜,熟桐油;
2、制備過(guò)程:將500ml熟桐油加熱至90°C,將150目的尼龍網(wǎng)兜浸在熟桐油中,30分鐘后取出網(wǎng)兜,設(shè)置轉(zhuǎn)速為2000轉(zhuǎn)/分鐘,離心10分鐘,取出在80°C下干燥,時(shí)間為30分鐘。
[0010]3、稱取16g酚醛粉末加入到15wt%的氫氧化鈉溶液中,在60°C下浸泡30分鐘,取出在轉(zhuǎn)速為2000轉(zhuǎn)/分鐘,離心10分鐘離心,干燥,接著在90°C熟桐油中浸潰10分鐘,在70°C下、30分鐘烘干。
[0011]4、將處理后的酚醛粉末放入處理后的尼龍網(wǎng)兜中,得到以廢舊酚醛粉末為基體的吸油阻水材料,經(jīng)過(guò)測(cè)試,該材料具有吸油率高達(dá)70%、1%以下的低吸水率。
[0012]實(shí)施例二
1、原料:酚醛粉末、網(wǎng)兜、有機(jī)硅、乙酸乙酯
2、制備過(guò)程:將有機(jī)硅與乙酸乙酯按1:3的質(zhì)量體積進(jìn)行混合,混合均勻后取出300ml于燒杯中,將150目的尼龍網(wǎng)兜浸潰在有機(jī)硅的乙酸乙酯溶液中,30分鐘后取出網(wǎng)兜,設(shè)置轉(zhuǎn)速為1500轉(zhuǎn)/分鐘,離心5分鐘,取出在70°C下干燥,時(shí)間為35分鐘。
[0013]3、稱取18g酚醛粉末加入到20wt%的氫氧化鉀溶液中,在55°C下浸泡35分鐘,取出在轉(zhuǎn)速為1500轉(zhuǎn)/分鐘,離心5分鐘,干燥;常溫下在濃度為30wt%的有機(jī)硅的乙酸乙酯溶液中浸潰10分鐘,取出在70°C下干燥,時(shí)間為30分鐘。
[0014] 4、將處理后的酚醛粉末放入處理后的尼龍網(wǎng)兜中;得到以廢舊酚醛粉末為基體的吸油阻水材料,經(jīng)過(guò)測(cè)試,該材料具有吸油率高達(dá)65%、1%以下的低吸水率。
【權(quán)利要求】
1.一種以廢舊酚醛粉末為基體的吸油阻水材料的制備方法,其特征在于,包括如下步驟: 1)將尼龍網(wǎng)兜浸潰在有機(jī)包覆液中,處理0.5-3小時(shí),取出后離心3-15分鐘然后將產(chǎn)物在60-90°C下干燥,時(shí)間為20-50分鐘; 2)然后稱取酚醛粉末放入堿溶液中,進(jìn)行加熱擴(kuò)孔處理20-40分鐘,取出離心、干燥,接著用有機(jī)包覆液在60-90°C下溫度下處理3-40分鐘后,在70-8(TC、10-60分鐘烘干;將處理后的酚醛粉末裝入改性后的網(wǎng)兜中,便制得酚醛粉末吸油阻水材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種以廢舊酚醛粉末為基體的吸油阻水材料的制備方法,其特征在于,所述包覆液為熟桐油或20-40wt%濃度的有機(jī)硅的乙酸乙酯溶液。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種以廢舊酚醛粉末為基體的吸油阻水材料的制備方法,其特征在于,所述加熱擴(kuò)孔處理溫度:包覆液為熟桐油時(shí):80-90°C ;包覆液為有機(jī)硅的乙酸乙酯溶液時(shí)不需要加熱。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種以廢舊酚醛粉末為基體的吸油阻水材料的制備方法,其特征在于,所述步驟I)的離心轉(zhuǎn)速與時(shí)間:包覆液為熟桐油時(shí):2000轉(zhuǎn)/分鐘,10分鐘;包覆液為有機(jī)硅的乙酸乙酯溶液時(shí):1500轉(zhuǎn)/分鐘,3分鐘。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種以廢舊酚醛粉末為基體的吸油阻水材料的制備方法,其特征在于,所述堿液為氫 氧化鈉或氫氧化鉀的水溶液,其濃度為10-20wt%。
【文檔編號(hào)】C08J9/36GK103937454SQ201410182013
【公開日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年5月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月4日
【發(fā)明者】王海旺, 司倩宇, 郭孟瑩, 王宇涵, 鄭楠楠, 郭壯志, 張江山 申請(qǐng)人:東北大學(xué)秦皇島分校