廠家直銷38年專注工業(yè)泵研發(fā)制造

秸稈油出料泵遠東新研發(fā)出新產(chǎn)品投入內蒙使用成功運行。

  面對日益枯竭的陸上油田,人們不得不加大深海油田的開發(fā)力度以維持石油的供需平衡。油類在開采、儲運、精制過程中就更容易進入海洋及其他水體造成一系列的生態(tài)災難及經(jīng)濟損失,因此開發(fā)適用于處理水面浮油的吸油材料具有重要的現(xiàn)實意義。

  本文選用農(nóng)業(yè)廢棄物秸稈為原料,通過預處理、改性及表面修飾制備了不同的處理水面浮油的吸油材料。用化學方法定量了材料處理前后及改性前后組分的變化,用BET、FT-IR、XRD、SEM表征了材料的孔道結構、化學結構結晶度及表面形貌的變化。

  具體如以下:原料秸稈清洗、烘干后粉碎,過篩,用重量法測吸油倍率,結果發(fā)現(xiàn)其吸油倍率與油品的粘度及密度有關。80目以上的小顆粒秸稈吸油效果較好,不僅吸油倍率高(100目以上的小粒徑的秸稈在15℃時對機油的吸油倍率可以達到7.16 g·g-1)而且吸油后可以較長時間穩(wěn)定的漂浮在平靜水面上;20-60目的大顆粒秸稈吸油倍率較低(20-40目的秸稈在25℃時對0#柴油的吸油倍率僅1.18 g·g-1)且飄浮性較差;秸稈對油品的保油率也與秸稈顆粒的粒徑相關,處于60-100目粒徑范圍的秸稈可以有較高的保油率,且秸稈對油品的保油率與油品的表面張力呈正相關;在有風浪的條件下,多數(shù)的原料秸稈會沉入水底失去吸油能力。因此原料秸稈可以用于處理平靜水面的浮油,且粒徑越小吸油倍率越高。將粒徑小于40目的原料秸稈在室溫下按一定的質量比用10%的氨水預處理,得到預處理活化的秸稈。

  用乙酸酐為酯化劑,冰乙酸為稀釋劑,濃硫酸為催化劑對預處理活化的秸稈進行酯化反應,根據(jù)對0#柴油吸油倍率以及水面浮油的吸油實驗和保油倍率的結果分析,酯化反應的優(yōu)化反應條件為:反應溫度為110℃,冰乙酸、乙酸酐混合液與秸稈的液固質量比為1:15,反應時間為5h,催化劑濃硫酸的用量為4.5%(以秸稈質量為基準)。此條件下所得產(chǎn)物對0#柴油的大吸收倍率達到9.03 g·g-1,而原料秸稈對0#柴油的吸油倍率僅為1.90 g·g-1,預處理后的秸稈為4.61 g·g-1。通過BET、FT-IR、XRD、SEM等對預處理前后及酯化改性后的材料進行了表征,結果表明原料秸稈呈現(xiàn)多級孔的結構,預處理秸稈呈現(xiàn)微孔結構,酯化改性秸稈呈現(xiàn)介孔結構;FT-IR譜圖中出現(xiàn)乙酰基特征峰、XRD分析發(fā)現(xiàn)酯化改性秸稈呈現(xiàn)出非晶態(tài),表明秸稈發(fā)生了酯化反應;SEM分析發(fā)現(xiàn)酯化改性呈現(xiàn)出粗糙褶皺狀的表面形貌,這種形貌結構有利于改性秸稈疏水性的提高。對預處理前后的秸稈用改進的Van-Soest方法測定了原料秸稈及預處理秸稈的組成成分,結果表明氨水預處理可有效去除小分子糖類、蛋白質等,并保留了纖維素、半纖維素。參考酯化纖維素取代度測定方法,測定了預處理前后及酯化改性后秸稈的當量酯基含量。通過氫氧化鈉、加水球磨處理,再以冷凍干燥的工藝制備了海綿狀秸稈材料,此材料呈現(xiàn)出微孔、介孔、大孔交織的三維結構。且材料為微細纖維素纖維,這種材料可以實現(xiàn)快速吸油,其對大豆油的吸油倍率可達到41.08g·g-1,XRD分析表明球磨可以降低秸稈的結晶度利于材料變成微細纖維素纖維。以秸稈為原料,通過比較溫和的預處理及改性制備了可生物降解的吸油材料,不僅可以實現(xiàn)農(nóng)林廢棄物的充分利用,還具有很好的經(jīng)濟價值及生態(tài)意義,可以部分取代傳統(tǒng)的化學合成類吸油材料。

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