储油罐连接，通过船只拖拽实现连续吸附回收水面油污。吸油模块为Im3规格装置平均每小时可吸附回收约4900L油污。
[0089]实施例9
[0090]如图1所示，为纳米纤维泡沫基水面浮油连续化回收装置结构示意图，所述的纳米纤维泡沫基水面浮油连续化回收装置，包括浮油吸附模块，所述的浮油吸附模块包括保护网罩1、设于保护网罩I内的超亲油疏水纳米纤维开孔泡沫4、以及分布在超亲油疏水纳米纤维开孔泡沫4中的集油毛细管网2，集油毛细管网2连接主输油管3，主输油管3连接泵5，泵5连接储油罐6。所述的主输油管设有多个拓展接口，用于与多组浮油吸附模块的集油毛细管网连接。
[0091]上述的纳米纤维泡沫基水面浮油连续化回收装置的制备方法为:
[0092]第一步:首先将集油毛细管网嵌入切开的纳米纤维开孔泡沫中，随后采用呋喃树脂粘合剂粘合形成一个整体；所述的集油毛细管网2为枝状且管壁带有孔洞，管道内径为8mm，管壁孔径为2mm。所述的纳米纤维泡沫的体积密度为1000mg/cm3，平均孔径为0.05 μπι,比表面积为100mVg ;
[0093]第二步:首先采用高压静电喷涂法对内置有集油毛细管网的纳米纤维开孔泡沫进行超亲油疏水改性处理，所述高压静电喷涂法为:采用德国DURR公司生产的EcoHT500高压静电喷涂系统，将纳米纤维泡沫置于喷涂仓内，连续喷涂纯度为90%的丙烯酸十二酯5min，高压电源为30kV，平均Im2的纳米纤维泡沫表面喷涂0.5L丙烯酸十二酯整理剂；；随后采用微波原位聚合法对内置有集油毛细管网的纳米纤维开孔泡沫进行超亲油疏水改性处理，所述微波原位聚合法为:采用苯并噁嗪作为改性单体，通过浸渍方法将浓度为10被％苯并噁嗪丙酮溶液涂覆于纳米纤维开孔泡沫表层，50°C真空干燥后，再在微波发生器中以400W功率处理20min ;第三步:将超亲油疏水纳米纤维开孔泡沫4采用呋喃树脂粘合剂粘合封装到保护网罩中，形成浮油吸附模块；
[0094]第四步:将集油毛细管网2连接主输油管3，主输油管3连接泵5，泵5连接储油罐6，形成纳米纤维泡沫基水面浮油连续化回收装置。
[0095]本发明所述纳米纤维泡沫基水面浮油连续化回收装置在使用过程中可以直接安装到处理船只上，浮油吸附模块直接漂浮于受油污染水面，通过输油管与船载抽油泵和储油罐连接，通过船只拖拽实现连续吸附回收水面油污。吸油模块为Im3规格装置平均每小时可吸附回收约4900L油污。
[0096]实施例10
[0097]如图1所示，为纳米纤维泡沫基水面浮油连续化回收装置结构示意图，所述的纳米纤维泡沫基水面浮油连续化回收装置，包括浮油吸附模块，所述的浮油吸附模块包括保护网罩1、设于保护网罩I内的超亲油疏水纳米纤维开孔泡沫4、以及分布在超亲油疏水纳米纤维开孔泡沫4中的集油毛细管网2，集油毛细管网2连接主输油管3，主输油管3连接泵5，泵5连接储油罐6。所述的主输油管设有多个拓展接口，用于与多组浮油吸附模块的集油毛细管网连接。
[0098]上述的纳米纤维泡沫基水面浮油连续化回收装置的制备方法为:
[0099]第一步:首先将集油毛细管网嵌入切开的纳米纤维开孔泡沫中，随后采用呋喃树脂粘合剂粘合形成一个整体；所述的集油毛细管网2为枝状且管壁带有孔洞，管道内径为7mm，管壁孔径为2mm。所述的纳米纤维泡沫的体积密度为200mg/cm3,平均孔径为50 μ m，比表面积为700m2/g ；
[0100]第二步:首先采用原位相变组装法对内置有集油毛细管网的纳米纤维开孔泡沫进行超亲油疏水改性处理，所述的原位相变组装法是指采用聚苯乙烯作为改性剂，将纳米纤维开孔泡沫浸渍于溶剂为N，N 二甲基甲酰胺，浓度为12被％聚苯乙烯溶液中lOmin，取出后浸渍去离子水中20min，使其发生相分离固化；然后将材料在100°C鼓风干燥24h ;随后采用蒸汽扩散法对得到的纳米纤维开孔泡沫进一步进行亲油化处理，蒸汽发生源为聚甲基硅氧烷，将纳米纤维泡沫在温度为220°C下，蒸汽压为510kPa的聚甲基硅氧烷蒸汽中放置30min ；
[0101]第三步:将超亲油疏水纳米纤维开孔泡沫4采用呋喃树脂粘合剂粘合封装到保护网罩中，形成浮油吸附模块；
[0102]第四步:将集油毛细管网2连接主输油管3，主输油管3连接泵5，泵5连接储油罐6，形成纳米纤维泡沫基水面浮油连续化回收装置。
[0103]本发明所述纳米纤维泡沫基水面浮油连续化回收装置在使用过程中可以直接安装到处理船只上，浮油吸附模块直接漂浮于受油污染水面，通过输油管与船载抽油泵和储油罐连接，通过船只拖拽实现连续吸附回收水面油污。吸油模块为Im3规格装置平均每小时可吸附回收约5100L油污。
【主权项】
1.一种纳米纤维泡沫基水面浮油连续化回收装置，其特征在于，包括浮油吸附模块，所述的浮油吸附模块包括保护网罩(1)、设于保护网罩(I)内的超亲油疏水纳米纤维开孔泡沫(4)、以及分布在超亲油疏水纳米纤维开孔泡沫(4)中的集油毛细管网(2)，集油毛细管网(2)连接主输油管(3)，主输油管(3)连接泵(5)，泵(5)连接储油罐(6)。
2.如权利要求1所述的纳米纤维泡沫基水面浮油连续化回收装置，其特征在于，所述的主输油管(3)设有多个拓展接口，用于与多组浮油吸附模块的集油毛细管网连接。
3.权利要求1或2所述的纳米纤维泡沫基水面浮油连续化回收装置的制备方法，其特征在于，具体步骤包括: 第一步:将集油毛细管网植入纳米纤维泡沫中； 第二步:对内置有集油毛细管网的纳米纤维泡沫进行超亲油疏水处理，得到超亲油疏水纳米纤维开孔泡沫(4); 第三步:将超亲油疏水纳米纤维开孔泡沫(4)封装到保护网罩中； 第四步:将集油毛细管网(2)连接主输油管(3)，主输油管(3)连接泵(5)，泵(5)连接储油罐(6)，形成纳米纤维泡沫基水面浮油连续化回收装置。
4.如权利要求2所述的纳米纤维泡沫基水面浮油连续化回收装置的制备方法，其特征在于，所述的纳米纤维泡沫为纳米纤维相互交联构成的三维开孔泡沫状材料。
5.如权利要求2所述的纳米纤维泡沫基水面浮油连续化回收装置的制备方法，其特征在于，所述的纳米纤维泡沫的体积密度为0.l~1000mg/cm3，平均孔径为0.01-100 μπι，比表面积为 l~2000m2/g。
6.如权利要求2所述的纳米纤维泡沫基水面浮油连续化回收装置的制备方法，其特征在于，所述的集油毛细管网(2)为枝状且管壁带有孔洞，管道内径为管壁孔径为0.5?1mm0
7.如权利要求2所述的纳米纤维泡沫基水面浮油连续化回收装置的制备方法，其特征在于，所述的将集油毛细管网植入纳米纤维泡沫中是指:在纳米纤维泡沫材料制作过程中直接将集油毛细管网嵌入到材料中或将集油毛细管网置于纳米纤维泡沫材料夹层中间并进行粘合封装。
8.如权利要求2所述的纳米纤维泡沫基水面浮油连续化回收装置的制备方法，其特征在于，所述的超亲油疏水改性方法为:高压静电喷涂法、磁场诱导自组装法、蒸汽扩散法、微波原位聚合法和原位相变组装法中的一种或多种的组合。
9.如权利要求2所述的纳米纤维泡沫基水面浮油连续化回收装置的制备方法，其特征在于，所述的将纳米纤维泡沫封装到保护网罩时采用呋喃树脂粘合剂进行粘合封装。
10.如权利要求2所述的主输油管有多个拓展接口与多组内设有毛细管网的纳米纤维泡沫浮油吸附模块连接。
【专利摘要】本发明提供了一种纳米纤维泡沫基水面浮油连续化回收装置及其制备方法。所述的纳米纤维泡沫基水面浮油连续化回收装置，其特征在于，包括保护网罩，所述的保护网罩内设有超亲油疏水纳米纤维开孔泡沫，超亲油疏水纳米纤维开孔泡沫中分布有集油毛细管网，集油毛细管网连接主输油管，主输油管连接泵，泵连接储油罐。本发明制备工艺简单、生产成本低、操作方便、拓展性强、可根据需求选择不同规格和数量的回收装置连接油泵、储油罐，形成水面浮油回收系统。可对水面浮油实现高效连续化吸附分离、分离出的油品纯度高，在环境污染治理、油品纯化等领域都具有广阔的应用前景。
【IPC分类】E02B15-10
【公开号】CN104846796
【申请号】CN201410756393
【发明人】丁彬, 葛建龙, 斯阳, 俞建勇
【申请人】东华大学
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2014年12月10日