当前位置: 首页 > 专利查询>东华大学专利>正文

一种耐久性拒油纤维滤料的制备方法技术

技术编号:10241664 阅读:135 留言:0更新日期:2014-07-23 14:02
本发明专利技术提供了一种耐久性拒油纤维滤料的制备方法,其特征在于,具体步骤包括:将纤维滤料在1~25%的碱、酸或盐的溶液中,加热到50~110℃下处理0.5~5小时,将纤维滤料用水洗净至pH值呈中性,甩干后将其浸渍在重量浓度为0.1~10%的含氟拒油处理剂溶液中,同时加入用量为含氟拒油处理剂溶液重量的0.1~5%的交联剂,浸渍0.1~2小时,取出甩干后放在加热箱中在100~250℃下热处理0.1~1小时,得到耐久性拒油纤维滤料。本发明专利技术过滤效率高,不粘结成团,易反洗,能多次重复使用。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了,其特征在于,具体步骤包括:将纤维滤料在1~25%的碱、酸或盐的溶液中,加热到50~110℃下处理0.5~5小时,将纤维滤料用水洗净至pH值呈中性,甩干后将其浸渍在重量浓度为0.1~10%的含氟拒油处理剂溶液中,同时加入用量为含氟拒油处理剂溶液重量的0.1~5%的交联剂,浸渍0.1~2小时,取出甩干后放在加热箱中在100~250℃下热处理0.1~1小时,得到耐久性拒油纤维滤料。本专利技术过滤效率高,不粘结成团,易反洗,能多次重复使用。【专利说明】
本专利技术属于材料和水处理
,涉及。
技术介绍
在水处理行业中,含油污水的处理在技术上一直是一个难题。由于油污的粘附性强,不论是采用砂滤,还是纤维滤料,过滤后油污紧紧粘附在滤料上。滤料容易被粘结成团,滤料上的油污也难以通过反洗洗净,导致滤料不能重复使用而报废。中国专利CN2530711Y和CN2574762Y公开了两种防油纤维滤料,在纤维表面附上拒油亲水化合物涂层,克服了纤维滤料易被油污粘结、不能清洗再生的缺点。纤维滤料经过拒油亲水化合物处理后,去污率高、不粘结、易清洗。但是由于在拒油处理前纤维表面是平整光滑的,且拒油亲水化合物仅是通过浸溃的方法物理粘附在纤维表面,二者间结合的不牢固。在反洗过程中,滤料和水流间以及滤料之间激烈的冲撞导致纤维表面的涂层容易破裂和脱落。经过几次循环使用后,拒油亲水化合物涂层会逐渐被脱去,纤维滤料失去拒油效果,不能继续使用。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供。为了解决上述技术问题,本专利技术提供了,其特征在于,具体步骤包括:步骤1:将纤维滤料在I?25%的碱、酸或盐的溶液中,加热到50?110°C下处理0.5?5小时,使纤维表面变得粗糙,并形成活性基团;步骤2:将纤维滤料用水洗净至pH值呈中性,甩干后将其浸溃在重量浓度为0.1?10%的含氟拒油处理剂溶液中,同时加入用量为含氟拒油处理剂溶液重量的0.1?5%的交联剂,浸溃0.1?2小时,取出甩干后放在加热箱中在100?250°C下热处理0.1?I小时,得到耐久性拒油纤维滤料。所述的滤料纤维表面经处理后变得很粗糙,并在表面形成活性基团,拒油处理剂被牢固地结合在纤维上,使用过程中不易脱落,能够多次重复使用,同时提高了对油污的拦阻作用和过滤效果。优选地,所述的碱是氢氧化钠或氢氧化钾,所述的酸是硫酸或硝酸,所述的盐是三氯化铁或高锰酸钾。更优选地,所述的盐为三氯化铁时,其溶液中添加有双氧水。优选地,所述的纤维滤料是由涤纶、丙纶、尼龙和腈纶其中的一种或两种以上的混合纤维制成的。本专利技术的纤维滤料的外形结构可以是各种形态的,如捆扎长纤维、短纤维束、纤维球、星形、双耳球形等。与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:1、本专利技术通过将纤维滤料在碱、酸或盐的溶液中加热处理,在滤料纤维表面形成活性化学基团,同时纤维的表面由处理前十分光滑,在处理后变得很粗糙。将纤维滤料用含氟拒油处理剂处理后,拒油处理剂通过化学反应被牢固地结合在滤料纤维表面。采用上述方法制得一种耐久性拒油纤维滤料,用于含油污水的处理。该滤料过滤效率高,不粘结成团,易反洗,能多次重复使用。2、现有用于水处理中的纤维滤料是有机高分子材料,容易粘附油污,不适用于含油污水的处理。由于滤料纤维的表面是平整光滑的,如果将拒油化合物通过浸溃的方法涂附在纤维上,只是一种物理粘附,二者结合得不牢固,在反洗过程中容易被洗脱。本专利技术在过滤和反洗过程中拒油处理剂不易脱落,具有耐久性,可长时间使用,降低了运行成本。另夕卜,经过拒油处理后,滤料纤维表面变得更加粗糙。粗糙的表面增大了滤料对油污的拦阻作用,提高了滤料的纳污容量和过滤效率。将制成的滤料进行静态吸油和在滤柱上进行动态过滤试验,确实具有这些优点。【专利附图】【附图说明】图1为经过步骤I处理前和处理后滤料纤维的红外光谱图。图2为未经任何处理的滤料纤维表面的电子显微镜照片。图3为经过步骤I处理后滤料纤维表面的电子显微镜照片。图4为经过步骤2处理后滤料纤维表面的电子显微镜照片。【具体实施方式】下面结合实施例来具体说明本专利技术。这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。实施例1,具体步骤为:步骤1、将普通工业涤纶丝(如上海石化涤纶厂)制成的纤维滤料(制备方法同中国专利ZL200710036672.8中记载的纤维滤料的制备方法。(也可采用中国专利CN85200039, CN02125490, CN90221121.8等记载的纤维滤料的制备方法)在重量浓度为15%的氢氧化钠溶液中,加热到60°C下处理2.5小时,使纤维表面变得粗糙,并形成活性基团,将纤维滤料取出,用水洗净至PH值呈中性,甩干;如图1所示,为经过步骤I处理前和处理后滤料纤维化学基团的红外光谱图。步骤2、将甩干后的纤维滤料浸溃在重量浓度为3%的含氟拒油处理剂及1.5%的配套交联剂(日本大金株式会社,型号为TG-5263)溶液中,浸溃I小时,取出甩干后放在烘箱中在175°C下热处理15分钟,得到耐久性拒油纤维滤料。如图1所示,为未经任何处理的滤料纤维表面的电子显微镜照片,本专利技术通过化学反应的方法,在滤料纤维表面形成有活性的化学官能团,能够与含氟的拒油处理剂通过交联剂发生化学反应,进行化学交联。与此同时,如图2所示,为未经任何处理的滤料纤维表面的电子显微镜照片,如图3所示,为经过步骤I处理后滤料纤维表面的电子显微镜照片,滤料纤维表面由平整光滑变得粗糙。纤维表面变粗糙和形成化学键,这两个因素最终使拒油处理剂和纤维牢固地结合在一起。在过滤和反洗过程中拒油处理剂不易脱落,具有耐久性,可长时间使用,降低了运行成本。另外,经过拒油处理后,滤料纤维表面变得更加粗糙,如图4所示,为经过步骤2处理后滤料纤维表面的电子显微镜照片。粗糙的表面增大了滤料对油污的拦阻作用,提高了滤料的纳污容量和过滤效率。把上述耐久性拒油纤维滤料放在过滤柱中,滤层高度0.5米,进水含油浓度120mg/L,滤速20?50米/小时,出水含油浓度5mg/L以下,油污去除率达到95%以上,达到A级回用水标准。将未经处理的纤维滤料和经上述方法制备的耐久性拒油纤维滤料分别浸溃于含油污水中吸油,取出后两种滤料都由白色变为黑色,且耐久性拒油纤维滤料粘附的油污量比未处理的纤维滤料高约50%。把滤料放在清水中搅拌洗涤,未处理的纤维滤料表面仍为黑色,因为粘有油污清洗不掉。耐久性拒油纤维滤料清洗后表面恢复为白色,油污能够被清洗掉。这说明经本专利技术的拒油处理后,滤料既能粘附油污,又容易被清水清洗再生。耐久性实验:将经上述方法制备的耐久性拒油纤维滤料进行“吸油-水洗”重复试验,经过50次以上循环后,滤料的拒油等级仍保持初始值的80%以上,有很好的拒油耐久性。上述试验结果表明本专利技术的耐久性拒油纤维滤料不仅吸油量大,过滤效果好,更好清洗,易于再生,且耐久性好,可以反复多次使用,能够满足对含油污水的处理要求。【权利要求】1.,其特征在于,具体步骤包括: 步骤1:将纤维滤料在I?25%的碱、酸或盐的溶液中,加热到50?110°C下处理0.5?5小时,使纤维表面变得粗糙,并形成活性基团; 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐久性拒油纤维滤料的制备方法,其特征在于,具体步骤包括:步骤1:将纤维滤料在1~25%的碱、酸或盐的溶液中,加热到50~110℃下处理0.5~5小时,使纤维表面变得粗糙,并形成活性基团;步骤2:将纤维滤料用水洗净至pH值呈中性,甩干后将其浸渍在重量浓度为0.1~10%的含氟拒油处理剂溶液中,同时加入用量为含氟拒油处理剂溶液重量的0.1~5%的交联剂,浸渍0.1~2小时,取出甩干后放在加热箱中在100~250℃下热处理0.1~1小时,得到耐久性拒油纤维滤料。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:曾凡龙曹谦芝刘占莲任庆春吕永根袁晴吕素真
申请(专利权)人:东华大学
类型:发明
国别省市:上海;31

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1