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        油水分離新技術(shù)滲透速率提高5個(gè)數(shù)量級(jí)

        2018-12-24 09:57:04
        創(chuàng)新時(shí)代 2018年10期

        近日,記者從長(zhǎng)沙理工大學(xué)獲悉,重慶大學(xué)教授孫立東、湖南省百人計(jì)劃專家賈傳坤、中科院金屬研究所研究員韓拯共同主導(dǎo),聯(lián)合新加坡科技局化學(xué)與工程研究院等國(guó)際團(tuán)隊(duì),開(kāi)發(fā)了一種“滲透陽(yáng)極氧化法”,可在孔徑10~100微米、厚度1~5毫米的多孔鈦三維微通道內(nèi),實(shí)現(xiàn)超親水涂層的全覆蓋,使水滴在多孔鈦的滲透速率提高5個(gè)數(shù)量級(jí)。油水乳液經(jīng)微通道過(guò)濾獲得的高純水相,總有機(jī)碳含量降至25ppm以下,油水分離效率達(dá)99.9%以上。相關(guān)成果日前發(fā)表于國(guó)際著名學(xué)術(shù)期刊《細(xì)胞》子刊《iScience》。

        油水分離,是一種將油水混合物分離,以實(shí)現(xiàn)廢油回收利用、污水凈化排放的綠色技術(shù),被廣泛應(yīng)用于餐飲廢水處理、生活污水處理、石油化工工業(yè)等領(lǐng)域。傳統(tǒng)分離方法僅局限于油滴尺寸較大的情況。當(dāng)油滴尺寸小至幾十微米以下,則幾乎失去分離效果。

        為實(shí)現(xiàn)對(duì)水中微米級(jí)油滴(油水乳液)的高效分離,需獲得有高孔隙率和超浸潤(rùn)性,具良好化學(xué)和機(jī)械穩(wěn)定性的材料。多孔鈦則是一類理想過(guò)濾材料。不過(guò),其不具備超浸潤(rùn)性,對(duì)油水乳液沒(méi)有分離效果。同時(shí),受其微通道尺寸限制,很難采用傳統(tǒng)方法進(jìn)行超浸潤(rùn)改性。該研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的滲透陽(yáng)極氧化法,可在多孔鈦三維微通道內(nèi)制備和調(diào)控超親水納米管涂層,最終實(shí)現(xiàn)油水乳液的高效分離。方法突破了傳統(tǒng)油水分離技術(shù)瓶頸,具廣泛應(yīng)用前景。目前,基于該技術(shù)的小試原型機(jī)已研制成功。

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