[发明专利]一种用于油污处理的吸蓄油颗粒及其制备方法

说明书

本发明涉及一种用于油污处理的吸蓄油颗粒及其制备方法，包括芯材颗粒、包裹于芯材颗粒表面的疏水亲油膜及疏水亲油膜表面的微‑纳二级粗糙结构；疏水亲油膜由疏水型树脂及相应的固化剂在颗粒芯材表面交联固化制得；微‑纳二级粗糙结构是在疏水型树脂未固化前，先后加入微米级憎水材料和纳米级憎水材料制得。与现有技术相比，本发明解决了目前吸油棉等吸油材料吸油率低、机械强度不高、耐久性差等问题，具有超亲油、高蓄油和耐久性好等特性，且其制备工艺简单、应用技术便捷，具有非常广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及环境工程技术领域，尤其是涉及一种用于油污处理的吸蓄油颗粒及其制备方法。

背景技术

作为重要的战略资源，石油对国家的经济发展起着极其重要的作用。然而，在石油的开采及运输过程中，会不可避免地造成石油泄漏，造成水域污染，对人类及海洋生态环境造成极其重大的威胁。因此，如何高效地实现水域油污治理已成为非常重要的时代课题。

目前，水域油污治理的方法主要有分散法、凝固法和吸附法。其中，分散法多采用分散剂，将油污分散，渗入到水中，使油污生物降解。但分散剂化油效率较低，且毒性较大，不适用于清理大面积油污。凝固法通常采用凝固剂，增强油相粘度，使其快速凝结，油污沿垂直方向沉入水底，达到净化水面油污的目的。但其生产成本高、工艺复杂，且会危及海洋生物的生存环境，限制了其在油污治理方面的应用。吸附法即采用吸油材料，将油污吸附于其表面，实现油污清理。吸油棉是应用较广的吸油材料，但其吸油量较低且机械强度不高、在回收过程中很容易破损，造成水域的二次污染。

专利CN107856378A公开了一种防静电吸油棉，该吸油棉主要由芯棉、隔离层和吸附层组成，其中，吸附层是一种纳米级复合材料，其间含有亲水性聚合物链段和亲油性聚合物链段规则排列所组成的纳米级空间，可以将油污包裹于其中。但该吸油棉亲油的同时，也会吸水，使得其油水分离效果变差，油污清理不完全。同时，该吸油棉的吸油率较低，机械强度较差，回收时易碎裂，进而造成二次污染。因此，亟需开发一种新型超亲油、高蓄油的吸蓄油颗粒。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术中吸油材料吸油效果不佳、机械强度低、长效性差等问题而提供一种具有超亲油、高蓄油和耐久性好等特性，且其制备工艺简单、应用技术便捷，具有非常广阔的应用前景的用于油污处理的吸蓄油颗粒及其制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于油污处理的吸蓄油颗粒，包括芯材颗粒、包裹于芯材颗粒表面的疏水亲油膜及疏水亲油膜表面的微-纳二级粗糙结构。

优选地，所述的芯材颗粒为大比表面积轻质材料，选自粉煤灰、玻化微珠、尾矿粉中的一种或几种，粒径为70-150um。

优选地，所述的疏水亲油膜由疏水型树脂及相应的固化剂在颗粒芯材表面交联固化制得。

优选地：

所述的疏水型树脂选自甲基硅树脂、环氧改性有机硅树脂、石油树脂、酚醛树脂、氟硅树脂和氟碳树脂中的一种或几种；

所述固化剂选自己二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、六次甲基四胺和异氰酸酯中的一种或几种。

进一步优选地，所述疏水型树脂采用甲基硅树脂、环氧改性有机硅树脂或石油树脂时，所述固化剂采用己二胺、二乙烯三胺或三乙烯四胺中的一种；

所述疏水型树脂采用酚醛树脂时，所述固化剂采用六次甲基四胺；

所述疏水型树脂采用氟硅树脂或氟碳树脂时，所述固化剂采用异氰酸酯。

优选地，所述的微-纳二级粗糙结构是在疏水型树脂未固化前，先后加入微米级憎水材料和纳米级憎水材料制得。

优选地：