本發(fā)明屬于用于乳液分離的網(wǎng)的制備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及在不銹鋼網(wǎng)表面通過(guò)電沉積電鍍銅顆粒來(lái)調(diào)控孔徑結(jié)構(gòu)和尺寸，然后通過(guò)氧化過(guò)程來(lái)快速制備用于油水乳液分離的具有特殊結(jié)構(gòu)的不銹鋼網(wǎng)的方法。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的油水分離方法包括重力、浮選、離心分離技術(shù)等，很早就被用于油水分離，但由于這些傳統(tǒng)方法存在一些局限例如適合于不相容的油水混合物的分離，滿足不了乳液分離的需求。極端潤(rùn)濕性的膜為油水分離提供了一個(gè)很有效的方法。極端潤(rùn)濕性的現(xiàn)象在自然界中廣泛存在，如具有超疏水特性的蝴蝶翅膀、荷葉表面等，如具有超親水特性的魚(yú)鱗等。超疏水表面在防水、自清潔、防污、抗結(jié)冰、抗腐蝕的方面具有重要應(yīng)用，此外，超疏水或超親水的膜為油水分離提供了一個(gè)簡(jiǎn)單有效的方法。

用簡(jiǎn)單的電沉積技術(shù)和快速的氧化過(guò)程制得的超親水/水下超疏油的不銹鋼網(wǎng)，可在重力作用下進(jìn)行乳化劑穩(wěn)定的水包油乳液分離，無(wú)需外加作用力的驅(qū)動(dòng)。而且通過(guò)改變電沉積的時(shí)間，不銹鋼網(wǎng)的孔徑可以得到控制從而調(diào)控乳液分離的流速。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種簡(jiǎn)單、快速制備超親水/水下超疏油的不銹鋼網(wǎng)的方法，可以有效的進(jìn)行乳液分離，通過(guò)改變電沉積的時(shí)間，可以調(diào)控乳液分離的流速。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是：一種用于油水乳液分離的超親水/水下超疏油的不銹鋼網(wǎng)的制備方法，其步驟如下：

a.2300目的不銹鋼網(wǎng)的清洗：將不銹鋼網(wǎng)依次浸入無(wú)水乙醇和去離子水中分別超聲清洗，干燥備用；

b.銅鍍層的制備：以混合溶液(104.2g/l的cuso4·5h2o和9.6g/lh2so4(98％))為電解液，分別以飽和的甘汞電極為參比電極，鉑片為對(duì)電極，不銹鋼網(wǎng)為工作電極，在步驟a得到的不銹鋼網(wǎng)上采用電沉積方法鍍銅；

c.銅鍍層的不銹鋼網(wǎng)的干燥及清洗：將步驟b鍍銅以后的不銹鋼網(wǎng)斜靠在塑料培養(yǎng)皿邊緣，60℃下干燥，然后取出來(lái)浸入去離子水中清洗，然后干燥備用；

d.銅鍍層的不銹鋼網(wǎng)的氧化：將步驟c中干燥清洗后的銅鍍層的不銹鋼網(wǎng)浸入氧化溶液中(1mnaoh和0.05m(nh4)2s2o8)，進(jìn)行氧化；

e.氧化后的不銹鋼網(wǎng)清洗及干燥：將步驟d中氧化后的不銹鋼網(wǎng)浸入去離子水中清洗，干燥后可用于油水乳液分離。

進(jìn)一步地，步驟b中，所述電沉積方法是采用恒流法，在三電極體系下進(jìn)行的。

進(jìn)一步地，步驟b中，所述電沉積方法的條件是：電流密度為-0.48a/dm2，工作電極和對(duì)電極間的距離為3.5cm，在以上條件下在不銹鋼網(wǎng)上鍍銅。

進(jìn)一步地，步驟b中，通過(guò)改變電沉積的時(shí)間可以控制不銹鋼網(wǎng)孔徑的結(jié)構(gòu)和大小，從而控制重力作用下油水乳液分離的速度。

進(jìn)一步地，步驟b中，采用電沉積方法鍍銅的電鍍時(shí)間為30～60min。

進(jìn)一步地，步驟c中，電沉積鍍銅后，先在60℃下干燥30min，然后再取出來(lái)清洗，有利于銅顆粒更牢固的沉積在不銹鋼網(wǎng)表面。

進(jìn)一步地，步驟d中，制得的不銹鋼網(wǎng)表面依次被微納米級(jí)的cu和cu(oh)2覆蓋，具有特殊的結(jié)構(gòu)，其孔隙也被草狀結(jié)構(gòu)的cu(oh)2填充。

進(jìn)一步地，步驟d中，銅鍍層的不銹鋼網(wǎng)的氧化反應(yīng)時(shí)間為30min。

本發(fā)明的有益效果是：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

1、制備過(guò)程簡(jiǎn)單、環(huán)保；

2、制得的網(wǎng)可在重力作用下進(jìn)行水包油乳液分離，可循環(huán)性良好。

附圖說(shuō)明

圖1為實(shí)施例2中電鍍45min后的掃描電鏡圖(a)，實(shí)施例2中氧化后的掃描電鏡圖(b)。

圖2為實(shí)施例2中氧化后制得的網(wǎng)在空氣中對(duì)水的接觸角(a)和水下油的接觸角(b)。

圖3為實(shí)施例2中氧化后制得的網(wǎng)用于分乳化劑穩(wěn)定的水包油(異辛烷)乳液的循環(huán)實(shí)驗(yàn)中，流速的變化。

圖4為實(shí)施例2中氧化后制得的網(wǎng)于分乳化劑穩(wěn)定的水包油(異辛烷)乳液的循環(huán)實(shí)驗(yàn)中，cod值的變化。

具體實(shí)施方式

為了更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容，但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣在本申請(qǐng)所列權(quán)利要求書(shū)限定范圍之內(nèi)。

實(shí)施例1

(1)2300目的不銹鋼網(wǎng)的清洗，將不銹鋼網(wǎng)(2.5×2.5cm)依次進(jìn)入無(wú)水乙醇和去離子水中分別超聲清洗3min，干燥備用。

(2)銅鍍層的制備：以100ml混合溶液(104.2g/l的cuso4·5h2o和9.6g/lh2so4(98％))為電解液，分別以飽和的甘汞電極為參比電極，鉑片為對(duì)電極，不銹鋼網(wǎng)為工作電極，電流密度以及工作電極和對(duì)電極間的距離分別為-0.48a/dm2和3.5cm，在以上條件下在不銹鋼網(wǎng)上鍍銅，電鍍時(shí)間為30min。

(3)銅鍍層的不銹鋼網(wǎng)的干燥及清洗：將鍍銅以后的不銹鋼網(wǎng)斜靠在塑料培養(yǎng)皿邊緣，60℃下干燥30min，然后取出來(lái)浸入去離子水中清洗2min，除去表面殘留的電解液，然后干燥備用。

(4)銅鍍層的不銹鋼網(wǎng)的氧化：將干燥清洗后的銅鍍層的不銹鋼網(wǎng)浸入20ml氧化溶液中(1mnaoh和0.05m(nh4)2s2o8)，反應(yīng)30min。

(5)氧化后的不銹鋼網(wǎng)清洗及干燥：將d中氧化后的不銹鋼網(wǎng)浸入去離子水中清洗2min，干燥后可用于油水乳液分離。

實(shí)施例2

(1)2300目的不銹鋼網(wǎng)的清洗，將不銹鋼網(wǎng)(2.5×2.5cm)一次進(jìn)入無(wú)水乙醇和去離子水中分別超聲清洗3min，干燥備用。

(2)銅鍍層的制備：以100ml混合溶液(104.2g/l的cuso4·5h2o和9.6g/lh2so4(98％))為電解液，分別以飽和的甘汞電極為參比電極，鉑片為對(duì)電極，不銹鋼網(wǎng)為工作電極，電流密度以及工作電極和對(duì)電極間的距離分別為-0.48a/dm2和3.5cm，在以上條件下在不銹鋼網(wǎng)上鍍銅，電鍍時(shí)間為45min。

(3)銅鍍層的不銹鋼網(wǎng)的干燥及清洗：將鍍銅以后的不銹鋼網(wǎng)斜靠在塑料培養(yǎng)皿邊緣，60℃下干燥30min，然后取出來(lái)浸入去離子水中清洗2min，除去表面殘留的電解液，然后干燥備用。

(4)銅鍍層的不銹鋼網(wǎng)的氧化：將干燥清洗后的銅鍍層的不銹鋼網(wǎng)浸入20ml氧化溶液中(1mnaoh和0.05m(nh4)2s2o8)，反應(yīng)30min。

(5)氧化后的不銹鋼網(wǎng)清洗及干燥：將d中氧化后的不銹鋼網(wǎng)浸入去離子水中清洗2min，干燥后可用于油水乳液分離。

實(shí)施例3

(1)2300目的不銹鋼網(wǎng)的清洗，將不銹鋼網(wǎng)(2.5×2.5cm)一次進(jìn)入無(wú)水乙醇和去離子水中分別超聲清洗3min，干燥備用。

(2)銅鍍層的制備：以100ml混合溶液(104.2g/l的cuso4·5h2o和9.6g/lh2so4(98％))為電解液，分別以飽和的甘汞電極為參比電極，鉑片為對(duì)電極，不銹鋼網(wǎng)為工作電極，電流密度以及工作電極和對(duì)電極間的距離分別為-0.48a/dm2和3.5cm，在以上條件下在不銹鋼網(wǎng)上鍍銅，電鍍時(shí)間為60min。

(3)銅鍍層的不銹鋼網(wǎng)的干燥及清洗：將鍍銅以后的不銹鋼網(wǎng)斜靠在塑料培養(yǎng)皿邊緣，60℃下干燥30min，然后取出來(lái)浸入去離子水中清洗2min，除去表面殘留的電解液，然后干燥備用。

(4)銅鍍層的不銹鋼網(wǎng)的氧化：將干燥清洗后的銅鍍層的不銹鋼網(wǎng)浸入20ml氧化溶液中(1mnaoh和0.05m(nh4)2s2o8)，反應(yīng)30min。

(5)氧化后的不銹鋼網(wǎng)清洗及干燥：將d中氧化后的不銹鋼網(wǎng)浸入去離子水中清洗2min，干燥后可用于油水乳液分離。

本發(fā)明的制備方法包括了三電極體系下恒流電鍍銅顆粒，銅鍍層的不銹鋼網(wǎng)的干燥及清洗，銅鍍層不銹鋼網(wǎng)的氧化等步驟。制得的不銹鋼網(wǎng)其潤(rùn)濕性表現(xiàn)為在空氣中超親水(對(duì)水的接觸角約0°)、水下超疏油(對(duì)油的接觸角大于150°)的特點(diǎn)，而且能夠在重力作用下有效分離乳化劑穩(wěn)定的水包油乳液，通過(guò)調(diào)控電鍍時(shí)間可以控制孔徑的大小從而調(diào)控乳液分離的流速。其制備過(guò)程簡(jiǎn)單、快速。無(wú)毒環(huán)保，選用的為無(wú)機(jī)物銅鍍層，與其他有些有機(jī)高分子聚合物相比，材料易得、成本低，適合于大面積制備，用于含油廢水處理。

最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是，以上內(nèi)容僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行的簡(jiǎn)單修改或者等同替換，均不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。