一種新型泡沫材料對油及?；返奈綉?yīng)用性能研究.pdf

1、經(jīng)歷了種種重大溢油事件后,水上污染應(yīng)急處置方法的研究已成為近期科學(xué)界討論的重要議題。本研究所用泡沫材料有望發(fā)展成為一種新型應(yīng)急處置材料,但其吸附性能在應(yīng)用于水上油及?；窇?yīng)急處置領(lǐng)域中有待系統(tǒng)開發(fā)研究。本文根據(jù)水上應(yīng)急事故特點并參考國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)實驗方法,主要針對該泡沫材料在不同條件下對油品的吸附性能以及對不同液體危化品的吸附性能,進行了全面系統(tǒng)的研究分析,并針對該材料的一些應(yīng)用性能進行了研究。主要得到研究結(jié)果如下:
　　 (1

2、)該泡沫材料的吸油性能受外界條件影響,主要影響因素有:動靜態(tài)條件、泡沫粒徑、溫度、油品粘度,不同條件下的泡沫所表現(xiàn)的吸油性能不同。溫度在20℃條件下,粒徑5cm正方體泡沫對于輕質(zhì)原油的動態(tài)吸附倍數(shù)(g/g)可達50,靜態(tài)為30;對于中質(zhì)原油的動態(tài)吸附倍數(shù)可達40,靜態(tài)為20;溫度升高或降低,吸附倍數(shù)也會隨溫度有所升高或降低。對不同粒徑的泡沫進行吸油性實驗,發(fā)現(xiàn)粒徑4cm或5cm的正方體泡沫對油品吸附性能最好。該泡沫并不是完全疏水材料,會

3、吸附一定量的水,動靜態(tài)飽和吸水倍數(shù)都基本在60～70之間,且測得泡沫與水的接觸角為89.7,通過一些輔助性實驗發(fā)現(xiàn),泡沫吸水性對其吸油性影響較小;泡沫持油率很高,可達97.75%,實驗現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)原油被吸附后不易再溢漏出來。
　　 (2)泡沫所表現(xiàn)的親油性、疏水性、持油性的優(yōu)劣,與其內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)交聯(lián)孔狀結(jié)構(gòu)及其官能團組成有關(guān),其對油的吸附量包括兩部分:表面吸附量和毛細凝結(jié)量,且表面吸附量占主要比重。
　　 (3)該泡沫材料對苯類

4、、酯類、酮類、烷類等液體?；返奈叫阅苎芯勘砻?泡沫對大多數(shù)?；返奈奖稊?shù)都很高(60min,可達60);泡沫對于泄漏到水體中的不溶水性危化品,具有很好的吸附效果,且具有優(yōu)先選擇吸附性能,基本處理量比為:25g?；?0.7g泡沫;該泡沫對泄漏到水體中的水溶性危化品,不具備選擇吸附性能,對于揮發(fā)性?；返膿]發(fā)組分不具備保持性能。
　　 (4)與同類吸附材料吸油氈、羽絲絨材料性能對比研究表明,該泡沫材料的吸油性、持油性以及對危

5、化品的吸附性能都要優(yōu)于所對比材料,吸油氈對油的吸附倍數(shù)為12,對?；窞?5,羽絲絨材料對油的吸附倍數(shù)為20,對危化品為25,但是泡沫的吸水性與吸附速率相比這兩種材料較差。
　　 (5)熱重分析實驗表明,泡沫在215.05℃開始分解,301.89℃時僅分解10%,熱失重率較低,差示掃描量熱分析實驗測得泡沫的熔點為68.76℃,熔點較高,因此說明該材料的熱穩(wěn)定性較好,可保持一定的骨架結(jié)構(gòu),利于其吸附性能,但是也可表明該材料本身很難