用于冷轧浓油废水除油的改性聚丙烯复合聚结材料及制备制造技术

本发明专利技术公开了用于冷轧浓油废水除油的改性聚丙烯复合聚结材料及制备，其通过聚丙烯纤维和不锈钢丝分别表面处理后；再将所述处理后的聚丙烯纤维与不锈钢丝的复合编织而成。所述改性聚丙烯复合聚结材料由直径30‑40um的改性聚丙烯纤维与线径为0.25mm±2％的不锈钢丝以网状形式编织，编织的空隙率为0.981。经所述材料处理后，不仅可实现浓油废水中油和水的分离，聚结纤维还具有良好的化学稳定性，可长期稳定使用。该材料的使用无需外加化学试剂，无二次污染，且价格低廉，因此具有广泛的工业应用前景。该发明专利技术具有经济和环保双重效果，具有良好的经济效益和环境效益。

Modified polypropylene composite coalescence material for cold rolling of concentrated oil wastewater and its preparation

The invention discloses a modified polypropylene composite coalescent material for degreasing concentrated oil wastewater from cold rolling and its preparation, which is formed by surface treatment of polypropylene fiber and stainless steel wire respectively, and then by composite braiding of the treated polypropylene fiber and stainless steel wire. The modified polypropylene composite coalescing material is knitted by a modified polypropylene fiber with a diameter of 30 40um and a stainless steel wire with a diameter of 0.25mm (+ 2%) in a mesh form, and the knitting porosity is 0.981. After the material is treated, not only the separation of oil and water in the concentrated oil wastewater can be realized, but also the coalescing fiber has good chemical stability and can be used stably for a long time. The material has no need of chemical reagents, no secondary pollution and low price, so it has a wide range of industrial applications. The invention has double effects of economy and environment protection, and has good economic and environmental benefits.

【技术实现步骤摘要】
用于冷轧浓油废水除油的改性聚丙烯复合聚结材料及制备
本专利技术属于水处理
，具体涉及一种用于冷轧浓油废水除油的改性聚丙烯复合聚结材料及其制备方法。
技术介绍
近年来，高效惯性分离分布与粗粒化纳米改性纤维高效除油(脱水)发展成为一种新型高效分离技术，可用于气-液-液三相介质的高效分离过程。整个技术由入口液气快速分离、液体整流、气液分离、液液分离(粗粒化、强化沉降、精密分离)几个部分集成，按照不同的要求可达到分离后分散相油或者水含量不超过20ppm-200ppm。粗粒化法是利用油－水两相对聚结材料亲和力的不同来进行分离。其机理是：当含油废水流经一些疏水亲油物质时，油滴在其润湿、聚结、碰撞聚结、截留、附着等联合作用下聚结成较大的油滴，而有利于油的去除。申请号为CN201410194953.6的专利公开了一种用于含油废水脱油的改性陶瓷复合聚结材料。该专利技术采用一种组分为活性氧化铝、高岭土、长石、拟薄水铝石、木炭、氧化聚丙烯或聚乙烯高有机分子材料的混合材料，通过配方、球磨粉碎、捏合、真空炼泥、挤压成型烘干、烧结工艺得到氧化铝微晶材料，烧结温度控制在480℃-150℃，将配体烧制10-24小时，再负载氧化有机高分子材料。氧化聚丙烯、氧化聚乙烯负载在氧化铝基微孔材料上，其负载温度控制在100℃-680℃，得到氧化有机高分子材料负载氧化铝基微孔材料，形成的复合改性陶瓷聚结材料，它具有吸附性强，使用寿命长，能耐酸碱，脱油效果好的特点。申请号为CN200980102443.9的专利公开了一种用于分离水-烃乳液的聚结介质。其包含下面的组分形成的乳液接触薄片：至少一种选自下面的组分：天然纤维、纤维素纤维、天然基纤维和纤维素基基纤维；至少一种选自下面的组分：高表面积原纤化的纤维、表面积增强合成材料、玻璃纤维和纳米陶瓷官能化的纤维；和至少一种选自下面的组分：干强度添加剂和湿强度添加剂，其中该介质的纤维性组分占到该介质的大约至少70％。粗粒化技术最早出现在20世纪50年代，最初的形式是在普通隔油池前段增设填料段，填充碎石等粒状物，借此提高除油效率。由于当时采用的碎石填料粒径较大，因此聚结性能较差，除油效率增加不明显，所以聚结除油技术在此后相当长的一段时间内没有引起人们的重视。直到20世纪70年代初，由于原油开采业及石油化工工业的发展，一方面含油污水水量的大幅度增加，迫切要求提高除油构筑物的处理效率，另一方面，化学工业的迅猛发展也为粗粒化技术的应用提供了性能较好的聚结材料，因而粗粒化技术才发展起来。美国及日本等国都有大批这方面资料及专利指导,并有大量工业化应用的实例。1977年，我国抚顺石油研究所用石蜡与聚烯烃制成Ф1.0～4.0mm小球作为聚结材料，在Ф36mm的玻璃管中对炼油厂含油污水进行了小型处理试验，除油效率达60～70％。东方红炼油厂用炼油厂含油污水进行的工业化聚结除油试验，除油效率达71.3％。1984年9月，大庆油田进行的聚结除油工业化试验取得成功，胜利油田和大港油田也相继进行了聚结除油技术的试验。鉴于冶金行业冷轧浓油废水性质与石化领域含油废水性质、成分区别较大，本领域迫切需要开发出一种处理效果好，具有一定机械强度，使用寿命长的专业除油聚结纤维。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种用于冷轧浓油废水除油的改性聚丙烯复合聚结材料及其制备方法，可实现浓油废水中油和水的分离，良好的化学稳定性，可长期稳定使用。本专利技术的技术方案为：用于冷轧浓油废水除油的改性聚丙烯复合聚结材料，其特征在于，其通过聚丙烯纤维和不锈钢丝分别表面处理后；再将所述处理后的聚丙烯纤维与不锈钢丝的复合编织而成。进一步，所述改性聚丙烯复合聚结材料由直径30-40um的改性聚丙烯纤维与线径为0.25mm±2％的不锈钢丝以网状形式编织。进一步，所述改性聚丙烯复合聚结材料在编织中编织的空隙率为0.981。进一步，所述的不锈钢丝为304不锈钢丝。根据本专利技术所述用于冷轧浓油废水除油的改性聚丙烯复合聚结材料，所述聚丙烯纤维表面处理为采用直径30-40um的聚丙烯纤维，在浓度为5％-7％的十六烷基溴化吡啶表面处理液中浸泡，在处理温度40-50℃的条件下，处理时间20-45分钟，常压情况下；所述不锈钢丝表面处理为选用线径为0.25mm±2％的不锈钢丝，采用浓度为5％-10％不锈钢清洗剂，在70-80℃温度条件下浸泡5-15min，再使用45％HNO3+5％Na2Cr207溶液，浸泡钝化，处理完成后的不锈钢丝做好清洗干燥，备用。本专利技术还提供上述用于冷轧浓油废水除油的改性聚丙烯复合聚结材料的制备方法，包括如下步骤：(1)聚丙烯纤维的清洗及表面处理：采用直径30-40um的聚丙烯纤维，在浓度为5％-7％的十六烷基溴化吡啶表面处理液中浸泡，在处理温度40-50℃的条件下，处理时间20-45分钟，常压情况下；(3)不锈钢丝的表面处理：选用线径为0.25mm±2％的不锈钢丝，采用浓度为5％-10％不锈钢清洗剂，在70-80℃温度条件下浸泡5-15min，再使用45％HNO3+5％Na2Cr207溶液，在50-60℃的温度条件下浸泡15～30min进行钝化，处理完成后的不锈钢丝做好清洗干燥，备用；(3)聚丙烯纤维与不锈钢丝的复合编制，所述聚丙烯纤维与不锈钢丝以网状形式编织。进一步，经步骤(1)处理后的聚丙烯纤维亲水角线性升高，与水的接触角约为105°-110°，与油的接触角为6.8°-7.5°，亲油疏水性提高。进一步，所述步骤(3)中编织的空隙率为0.981。进一步，所述的不锈钢丝为304不锈钢丝。专利技术详述本专利技术涉及的用于冷轧浓油废水除油的改性聚丙烯复合聚结材料，其制备特征在于：聚丙烯纤维的清洗及表面处理；304不锈钢丝作为复合材料的处理；聚丙烯纤维与304不锈钢丝的复合编制。上述复合聚结材料的制备包括如下步骤：第一步：聚丙烯纤维的清洗及表面处理虽然聚丙烯具有一定的亲油性，为了提高油水分离的效率，有必要进一步改善它的亲油性。通过表面的改性处理可以改变其对油水的润湿平衡性，提高分离效果。采用直径30-40um的聚丙烯纤维，在浓度为5％-7％的十六烷基溴化吡啶表面处理液中浸泡，在处理温度40-50℃的条件下，处理时间20-45分钟，常压情况下。处理后的聚丙烯纤维亲水角线性升高，与水的接触角约为105°左右，与油的接触角为6.8°，亲油疏水性提高。第二步：304不锈钢丝作为复合材料的表面处理选用线径为0.25mm±2％的304不锈钢丝，采用浓度为5％-10％不锈钢清洗剂，在70-80℃温度条件下浸泡5-15min，去除加工运输附着在工件表面的油污、灰尘，铁锈等表面污染，再使用45％HNO3+5％Na2Cr207溶液，在50℃左右的温度条件下浸泡15～30min进行钝化，提高材料的使用寿命。处理完成后的不锈钢丝做好清洗干燥，备用。第三步：聚丙烯纤维与304不锈钢丝的复合编制改性聚丙烯纤维机械强度不足，304不锈钢丝不仅可作为骨架，起支撑作用，同时304不锈钢丝具备一定的油水分离性能，单独使用亦有较好的油水分离效果，它与油的接触角为12.9°，与水的接触角为75°，相比之下，304金属纤维是一种亲油而不亲水的材料。故通过组合改性聚丙烯与304不锈钢丝，可达到最好的两相分离效果和工业适用性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于冷轧浓油废水除油的改性聚丙烯复合聚结材料，其特征在于，其通过聚丙烯纤维和不锈钢丝分别表面处理后；再将所述处理后的聚丙烯纤维与不锈钢丝的复合编织而成。

【技术特征摘要】
1.用于冷轧浓油废水除油的改性聚丙烯复合聚结材料，其特征在于，其通过聚丙烯纤维和不锈钢丝分别表面处理后；再将所述处理后的聚丙烯纤维与不锈钢丝的复合编织而成。2.根据权利要求1所述用于冷轧浓油废水除油的改性聚丙烯复合聚结材料，其特征在于，所述改性聚丙烯复合聚结材料由直径30-40um的改性聚丙烯纤维与线径为0.25mm±2％的不锈钢丝以网状形式编织。3.根据权利要求1或2所述用于冷轧浓油废水除油的改性聚丙烯复合聚结材料，其特征在于，所述改性聚丙烯复合聚结材料在编织中编织的空隙率为0.981。4.根据权利要求1所述用于冷轧浓油废水除油的改性聚丙烯复合聚结材料，其特征在于，所述的不锈钢丝为304不锈钢丝。5.根据权利要求1所述用于冷轧浓油废水除油的改性聚丙烯复合聚结材料，其特征在于，所述聚丙烯纤维表面处理为采用直径30-40um的聚丙烯纤维，在浓度为5％-7％的十六烷基溴化吡啶表面处理液中浸泡，在处理温度40-50℃的条件下，处理时间20-45分钟，常压情况下；所述不锈钢丝表面处理为选用线径为0.25mm±2％的不锈钢丝，采用浓度为5％-10％不锈钢清洗剂，在70-80℃温度条件下浸泡5-15min，再使用45％HNO3+5％Na2Cr207溶液，浸泡钝化，处理完成后的不锈钢丝做好清洗干燥，备用。6.一种权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹婷婷，殷玫婕，吴昊，侯红娟，武晟，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31