A method for preparing waste paper based reclaimed aerogels for oil-water separation is used to crush waste paper and disperse it in dilute hydrochloric acid solution, filtrate and collect the precipitates and rinse it to neutral with deionized water, then dry up the precipitates, disperse the precipitates in deionized water, stir and form homogeneous pulp, and add Fe3O4 nanoparticles. Epichlorohydrin is evenly stirred, freeze-dried and placed in an oven, and the waste paper based magnetic aerogel is obtained. The aerogel is impregnated in the ethanol solution of dopamine, then dried at room temperature, and then immersed in a hydrophobic agent. After being dried at room temperature, the aerogel can be recovered from the waste paper base for oil water separation. The invention uses the waste paper fiber as raw material to prepare the oil absorbing aerogel material, which not only helps to alleviate the crisis of the shortage of petrochemical resources, but also provides a new way for the high value utilization of waste materials.
【技术实现步骤摘要】
一种油水分离用废纸基可回收气凝胶的制备方法
本专利技术涉及化工、生物质可再生材料及油水分离领域,具体涉及一种油水分离用废纸基可回收气凝胶的制备方法。技术背景海上石油泄漏和有机污染物泄漏事故频繁发生,泄漏出来的有毒物质对海洋生态环境和人类健康造成了巨大伤害。传统的油水分离技术主要包括浮选、重力分离、离心、过滤等,但是大都步骤繁琐且所用时间很长。而且这些分离技术通常依赖经验,经常出现油水分离不完全的现象,致使油中含有部分水或水中含有部分油。因此,开发油水分离的新技术和新材料迫在眉睫。近年来,多种具有特殊浸润性(超疏水/超亲油,超疏油/超亲水)的多孔材料被开发出来应用于油水分离。气凝胶作为一种三维的多孔材料,其相互连通的网络结构赋予气凝胶低密度、高孔隙率、大比表面积的特性。把超疏水/超亲油性能引入气凝胶,将所获得的多孔材料作为油水分离吸附材料用于处理海洋石油泄漏或者液态有机试剂泄漏事故成为研究热点。随着社会经济的快速发展,石化资源短缺和环境污染的问题日益严峻。因此采用绿色制备技术,研究和开发以生物质为原料的超疏水/超亲油气凝胶功能材料,并实现其在油水分离领域的大规模应用,是符合我国绿色化学和可持续发展策略的一个重要措施。纤维素是自然界中储量最为丰富的天然可再生高分子材料,具有来源广、可再生、强度高、成本低、可完全生物降解和易于物理或化学修饰等特点,被认为是未来世界能源和化工领域的主要原材料。通过改变制备条件和表面改性方法,各种各样的纤维素气凝胶被制备出来用于油水分离。但是仍然存在一些限制,一是上述方法通常需要将纤维素纳米化或者溶解在溶剂中,进而生成纤维素气凝 ...
【技术保护点】
1.一种油水分离用废纸基可回收气凝胶的制备方法,其特征在于包括以下步骤:(1)将废纸粉碎并分散在稀盐酸溶液中,静置1~2天后,过滤收集沉淀物并用去离子水冲洗至中性,随后将沉淀物干燥备用;(2)将沉淀物分散在去离子水中,搅拌10~20h后形成均匀的纸浆,加入Fe3O4纳米粒子和环氧氯丙烷搅拌均匀,冷冻干燥24~36h后,置于60℃烘箱中处理2h,得到废纸基磁性气凝胶;(3)将制得的气凝胶浸渍在pH值为4~10、浓度为2~20 mg/L的多巴胺乙醇溶液中12~24h,取出室温干燥,随后浸渍在疏水剂中5~24h,在室温下干燥后即得到油水分离用废纸基可回收气凝胶。
【技术特征摘要】
1.一种油水分离用废纸基可回收气凝胶的制备方法,其特征在于包括以下步骤:(1)将废纸粉碎并分散在稀盐酸溶液中,静置1~2天后,过滤收集沉淀物并用去离子水冲洗至中性,随后将沉淀物干燥备用;(2)将沉淀物分散在去离子水中,搅拌10~20h后形成均匀的纸浆,加入Fe3O4纳米粒子和环氧氯丙烷搅拌均匀,冷冻干燥24~36h后,置于60℃烘箱中处理2h,得到废纸基磁性气凝胶;(3)将制得的气凝胶浸渍在pH值为4~10、浓度为2~20mg/L的多巴胺乙醇溶液中12~24h,取出室温干燥,随后浸渍在疏水剂中5~24h,在室温下干燥后即得到油水分离用废纸基可回收气凝胶。2.根据权利要求1所述一种油水分离用废纸基可回收气凝胶的制备方法,其特征在于所述步骤(1)中稀盐酸溶液的HCl质量浓度为5%,废纸在稀盐酸溶液中的质量浓度为1%。3.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员:尚倩倩,周永红,刘承果,胡立红,杨晓慧,
申请(专利权)人:中国林业科学研究院林产化学工业研究所,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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