一种超疏水纤维碳气凝胶的制备方法及其应用技术

本发明专利技术属环境功能材料制备技术领域，具体涉及一种超疏水生物纤维碳气凝胶的制备方法；具体步骤如下：选取生物纤维依次用乙醇和水清洗，超声处理去除杂质，干燥；将干燥后的生物纤维和次氯酸钠加入去离子水中，滴加醋酸进行pH调节；水浴加热，搅拌，用去离子水洗涤至中性，再用乙醇过滤，分散在乙醇中进行均质处理，然后进行干燥，在N2气氛下进行高温碳化，得到超疏水纤维碳气凝胶；本发明专利技术制备的超疏水纤维碳气凝胶可以分离乳化润滑油水，流程较短、操作易控，节约资源、无二次污染，符合绿色化学概念，适于广泛推广使用。

Preparation and application of a super hydrophobic carbon aerogel

The invention belongs to the technical field of the preparation of environmental functional materials, in particular to a method for preparing a super hydrophobic biological fiber carbon aerogel, and the concrete steps are as follows: selecting biological fibers to be cleaned by ethanol and water in turn, removing impurities and drying by ultrasonic treatment, adding dried biological fibers and sodium hypochlorite into deionized water, adding acetic acid to adjust pH, and heating and stirring with water bath. Deionized water was washed to neutral, then filtered by ethanol, dispersed in ethanol, homogenized, dried and then subjected to high temperature carbonization in N2 atmosphere to obtain super hydrophobic carbon aerogels. The superhydrophobic carbon aerogel prepared by the invention can separate emulsified lubricating oil from water, with shorter process, easy operation, resource saving, and no two pollution, which accords with the concept of green chemistry. It is suitable for wide application.

【技术实现步骤摘要】
一种超疏水纤维碳气凝胶的制备方法及其应用
本专利技术属环境功能材料制备
，具体涉及一种超疏水生物纤维碳气凝胶的制备方法。
技术介绍
润滑油作为机械设备的“血液”，不仅能减少零部件磨损，还能提高机器运行效率等。但润滑油在使用过程中容易与水接触，形成油包水乳液。据统计，中国是世界上最大的润滑油消费国，乳化润滑油的直接排放导致了大量的经济损失和严重的环境污染。如何高效地分离乳化的润滑油水混合物已经成为了人们关注的焦点。然而，许多传统的分离技术包括沉降，离心，过滤和蒸馏过程极易带来二次污染，能耗过高且费用昂贵。而且它们难以分离不同粘度的乳化润滑油水混合物。因此，开发一种超润湿材料来实现乳化润滑油水的分离与回收是非常有实际意义的。碳气凝胶材料由于其较低的密度，高孔隙率和表面疏水性能等性能在许多领域引起了人们的关注特别是在油吸附研究领域。迄今为止，合成碳气凝胶方面一般选用碳材料，聚合物和生物质的原材料。考虑到昂贵或有毒的前体以及复杂的工艺，碳气凝胶的性价比不能与生物质为基础的碳气凝胶竞争。这些原材料选择无害，高度丰富且易于获取，因此开发出经济实用的碳气凝胶，以解决现有技术中润滑油的实际使用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超疏水纤维碳气凝胶的制备方法，其特征在于，步骤如下：（1）选取生物纤维依次用乙醇和水清洗，超声处理去除杂质，反复清洗，然后进行干燥；将干燥后的生物纤维、次氯酸钠加入去离子水中，滴加醋酸进行pH调节；然后进行水浴加热，搅拌，用去离子水洗涤至中性，再用乙醇过滤，最后分散在乙醇中，得到纤维乙醇混合物；（2）将步骤（1）得到的纤维乙醇混合物均质处理，然后进行干燥，得到白色纤维；最后，将白色纤维在N2气氛下进行高温碳化，得到超疏水纤维碳气凝胶。

【技术特征摘要】
1.一种超疏水纤维碳气凝胶的制备方法，其特征在于，步骤如下：（1）选取生物纤维依次用乙醇和水清洗，超声处理去除杂质，反复清洗，然后进行干燥；将干燥后的生物纤维、次氯酸钠加入去离子水中，滴加醋酸进行pH调节；然后进行水浴加热，搅拌，用去离子水洗涤至中性，再用乙醇过滤，最后分散在乙醇中，得到纤维乙醇混合物；（2）将步骤（1）得到的纤维乙醇混合物均质处理，然后进行干燥，得到白色纤维；最后，将白色纤维在N2气氛下进行高温碳化，得到超疏水纤维碳气凝胶。2.根据权利要求1所述的一种超疏水纤维碳气凝胶的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述生物纤维为法国梧桐纤维或香蒲纤维中的一种。3.根据权利要求1所述的一种超疏水纤维碳气凝胶的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述生物纤维、次氯酸钠和去离子水的质量比为1~4:1：100~400。4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨进，徐鹏，李佳钰，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32