超亲水-超疏油硅藻土多孔陶瓷制备及其连续油水乳液分离性能

作者：韩磊 李孝建 李发亮 张海军

单位：武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室

关键词：油水乳液  超亲水-超疏油  硅藻土多孔陶瓷  表面改性

分类号：

出版年,卷(期):页码：2022,50(9):-

DOI：10.14062/j.issn.0454-5648.20220177

摘要：

以发泡-注凝工艺所制备的硅藻土多孔陶瓷为基体，借助溶剂热法原位生成的 SiO2微球提高硅藻土多孔陶瓷的表面粗糙度，以 Capstone FS-50 (CS-50)为改性剂改变多孔陶瓷的润湿状态，制备可用于油水乳液连续分离的 SiO2微球和CS-50 共改性的超亲水-超疏油硅藻土多孔陶瓷(SSMDPC)，研究了 TEOS 和 NH3·H2O 加入量及 CS-50 溶液的浓度对所制备改性试样微观形貌、润湿性及油水分离性能的影响。研究表明：SSMDPC 在空气中和水下的油接触角最高分别可达 153°和 158°；其最佳制备工艺条件如下：TEOS 和 NH3·H2O 加入量及 CS-50 溶液的掺杂量分别为 5%(体积分数)和 2%及 5%。SSMDPC 对食用油/水混合液体及食用油/水乳液(5:95，质量比)的连续分离通量和分离效率分别为 162.3 kg·min-1·m-2和98.3%、93.7 kg·min-1·m-2和 91.3%;SSMDPC 在 pH=1、pH=14、1 mol/L NaCl、–196 ℃及 200 ℃的条件下，仍能保持稳定的亲水疏油性，说明其在油水乳液分离方面具有广阔的应用前景。

基金项目：

国家自然科学基金面上项目(51872210、52072274和52102366)； 湖北省教育厅高等学校优秀中青年科技创新团队计划(T201602)； ;中国博士后科学基金(2021M702535)；

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参考文献：

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