【摘 要】
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近年来,随着经济的快速发展,我国的海洋环境污染事日益严重。其中,由于石油产品大量的流入而引起的海洋污染已成为我国面临的最严重的环境问题之一。水面浮油的高效吸附回收方法
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近年来,随着经济的快速发展,我国的海洋环境污染事日益严重。其中,由于石油产品大量的流入而引起的海洋污染已成为我国面临的最严重的环境问题之一。水面浮油的高效吸附回收方法是海洋油污然处理中的关键技术,而水面浮油吸附技术的核心是高效吸油材料的开发。目前市场上使用最广泛的吸油材料是聚丙烯熔喷非织造材料,这类材料吸油倍率较高、吸油速度快、对各种油类均具有吸附能力且使用寿命长(可反复使用6-7次),不沉与水,吸油后不变形,本身无毒无污染,使用后进行焚烧处理的过程无毒气排出,耐酸、耐碱、耐腐蚀且长时间保存不变质的优点,但是聚丙烯熔喷非织材料存在对吸收油品的握持能力较差,保油率低的缺点。本课题目的是通过对吸油用熔喷非织造材料的测试与分析,了解吸油材料结构对其吸油特性的影响,并制备出具有最好吸油性能的吸油用熔喷非织造材料。 首先制备了不同规格的聚丙烯熔喷非织造材料,PP/PET混合型熔喷非织造材料,复合结构熔喷非织造材料三种吸油材料,并对三种吸油材料进行测试分析,来研究吸油材料的结构对其吸油性能的影响。实验得出聚丙烯熔喷非织造材料较密实,蓬松度不够,吸油量及保油率达不到要求;PP/PET混合型熔喷非织造材料孔隙率较大,所以吸油量较大,但是吸水率也较高,结构过于蓬松保油性能差;复合结构熔喷非织造材料能够降低材料的吸油率,提高材料的保油性能。 然后利用数值模拟的方法研究纤维质多孔材料的吸油过程,分析影响纤维质多孔材料的吸油性能的因素,并对模拟结果进行验证试验。纤维质多孔材料的孔隙率,纤维直径,亲油接触角都对其吸油速率有影响。纤维质多孔材料的吸油速率随材料孔隙率的增大而增加,随纤维直径的增加而增加,随材料亲油接触角的增大而降低。 本文制备了吸油倍率在15g/g以上,保油率在80%以上,吸水率在20%以下的吸油用熔喷非织造材料,并完成了对吸油用熔喷非织造材料吸油性能的研究和对材料的结构优化。
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