【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于吸附材料制备，具体涉及废秸秆基纤维素气凝胶吸油剂的制备方法。
技术介绍
1、石油是世界上最重要的能源资源之一，大规模的海上石油开采和高密度的船舶运输使得石油泄漏的发生呈上升趋势。溢油事故会造成海洋生态环境的破坏和严重的经济损失，由此带来的环境问题会严重威胁到人类及海洋生物的健康和生存，因此溢油清理具有重要意义。常见的废油清理方法有原位燃烧、机械撇油、投加分散剂或吸油剂等，相比之下，吸油剂吸附法去除率高、成本低廉、操作便利且可多次利用回收，被证明是解决问题的有效性和经济性手段。
2、作为一种天然有机物，纤维素是自然界中分布最广、含量最多的一种多糖，其来源丰富、可降解，受到了广泛的研究。废秸秆基纤维素更是成本低廉、极具经济性。由于其大部分强的分子内和分子间氢键，纤维素在设计制备具有三维多孔网络结构的气凝胶方面展现出了极大的潜力。纤维素气凝胶是继硅气凝胶和聚合物基气凝胶后的第三代气凝胶，除了具备纤维素本身的优点，还具有质轻、比表面积大的特点，是一种潜力巨大的吸附材料。而吸油能力与吸油剂的表面官能团密切相关，纤维素富含大量亲水性羟基基团，具有较强的亲水疏油特性，因而严重限制了其吸油和保油的能力。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供废秸秆基纤维素气凝胶吸油剂的制备方法，解决了纤维素气凝胶吸油能力低的问题。
2、本专利技术所采用的技术方案是，废秸秆基纤维素气凝胶吸油剂的制备方法，具体按照以下步骤实施：
3、步骤1：将废秸秆烘干后粉碎，在
4、步骤2：将碱洗后废秸秆浸泡在过氧化氢中，洗涤，烘干；在冰浴条件下，置于碱液中进行溶解，得到纤维素溶液；
5、步骤3：向纤维素溶液中加入n,n'-亚甲基双丙烯酰胺，进行静置交联，重复进行冷冻-解冻数次，然后依次在水和乙醇中浸泡，冷冻干燥，得到纤维素气凝胶；
6、步骤4：将纤维素气凝胶浸入冰乙酸和乙酸酐的混合溶液中，之后滴入h2so4作为催化剂，进行浸泡酯化，冷冻干燥，得到废秸秆基纤维素气凝胶吸油剂。
7、本专利技术的特点还在于，
8、步骤1中，废秸秆与naoh溶液的质量体积比为2～10：100；naoh溶液的浓度为0.03-0.05g/ml；碱洗温度为60～90℃，碱洗时间为2～5h。
9、步骤1中，清洗时采用去离子水和无水乙醇交替清洗。
10、步骤2中，浸泡时间为3-5h；冰浴温度为-12～-12.5℃；溶解时间为2-5min；碱液由质量比为7：12：81的naoh、尿素和水混合而成。
11、步骤3中，纤维素和交联剂n,n'-亚甲基双丙烯酰胺的质量比为1：0.5～2；静置交联时间为36～60h。
12、步骤3中，冷冻温度为-15～-20℃，冷冻时间为24h；解冻温度为20～30℃，解冻时间为8-12h；冷冻干燥温度为-40℃，冷冻干燥时间为36-48h。
13、步骤4中，混合溶液中冰乙酸和乙酸酐的质量比为0.5～1：0.5～1，纤维素气凝胶和混合溶液的质量比为1：2～3。
14、步骤4中，酯化温度为30-35℃，酯化时间为2-3h；冷冻干燥温度为-40℃，冷冻干燥时间为36-48h。
15、本专利技术的有益效果是，本专利技术以废秸秆为原料通过碱洗，氢氧化钠、尿素、水溶液低温溶解提取纤维素，用n,n'-亚甲基双丙烯酰胺作为交联剂使纤维素交联形成水凝胶，冷冻干燥后制得纤维素气凝胶，再通过浸入冰乙酸和乙酸酐的混合溶液中酯化，得到亲油性的废秸秆基纤维素气凝胶吸油剂。充分利用了废秸秆来源广泛、成本低廉的特点，以及纤维素气凝胶天然环保、大比表面积的优势，并通过对表面大量羟基的酯化改性，改善亲油性，从而提高其浮力特性和吸油性能。
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1.废秸秆基纤维素气凝胶吸油剂的制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：
2.根据权利要求1所述的废秸秆基纤维素气凝胶吸油剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，废秸秆与NaOH溶液的质量体积比为2～10：100；NaOH溶液的浓度为0.03-0.05g/mL；碱洗温度为60～90℃，碱洗时间为2～5h。
3.根据权利要求1所述的废秸秆基纤维素气凝胶吸油剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，清洗时采用去离子水和无水乙醇交替清洗。
4.根据权利要求1所述的废秸秆基纤维素气凝胶吸油剂的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，浸泡时间为3-5h；冰浴温度为-12～-12.5℃；溶解时间为2-5min；碱液由质量比为7：12：81的NaOH、尿素和水混合而成。
5.根据权利要求1所述的废秸秆基纤维素气凝胶吸油剂的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，纤维素和交联剂N,N'-亚甲基双丙烯酰胺的质量比为1：0.5～2；静置交联时间为36～60h。
6.根据权利要求1所述的废秸秆基纤维素气凝胶吸油剂的制备方法，其特征在于，所述步骤3中
7.根据权利要求1所述的废秸秆基纤维素气凝胶吸油剂的制备方法，其特征在于，所述步骤4中，混合溶液中冰乙酸和乙酸酐的质量比为0.5～1：0.5～1，纤维素气凝胶和混合溶液的质量比为1：2～3。
8.根据权利要求1所述的废秸秆基纤维素气凝胶吸油剂的制备方法，其特征在于，所述步骤4中，酯化温度为30-35℃，酯化时间为2-3h；冷冻干燥温度为-40℃，冷冻干燥时间为36-48h。
...【技术特征摘要】
1.废秸秆基纤维素气凝胶吸油剂的制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：
2.根据权利要求1所述的废秸秆基纤维素气凝胶吸油剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，废秸秆与naoh溶液的质量体积比为2～10：100；naoh溶液的浓度为0.03-0.05g/ml；碱洗温度为60～90℃，碱洗时间为2～5h。
3.根据权利要求1所述的废秸秆基纤维素气凝胶吸油剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，清洗时采用去离子水和无水乙醇交替清洗。
4.根据权利要求1所述的废秸秆基纤维素气凝胶吸油剂的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，浸泡时间为3-5h；冰浴温度为-12～-12.5℃；溶解时间为2-5min；碱液由质量比为7：12：81的naoh、尿素和水混合而成。
5.根据权利要求1所述的废秸秆基纤维素气凝胶吸油剂的制备方法...
【专利技术属性】
技术研发人员：靳彦岭，任鹏刚，李贞，郭铮铮，陈争艳，
申请(专利权)人：西安理工大学，
类型：发明
国别省市：
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