超亲油疏水石墨烯海绵的制备及工业应用

采用改进的Hummers法制备氧化石墨烯(GO),经超声浸渍和电热鼓风干燥箱170℃高温还原法成功制备出超亲油疏水的PU/r GO海绵。通过对制备的PU/r GO海绵进行了形貌、接触角和油水分离性能进行测试研究。结果表明,PU/r GO海绵对多种有机溶剂接触角0°,而水接触角则达到154.7°,经过连续油水分离器吸附挤压10次后,水接触角降低至140.2°,仍旧具有较好的亲油疏水性能。进水流量为50L·h^(-1)时,油水分离装置的平均除油率达最优。保证平均进水含油量为1807mg·L^(-1),稳定连续运行103h后PU/r GO海绵达到吸附饱和,出水平均含油量为10.0mg·L^(-1)左右,经测算PU/r GO海绵动态吸油量为8.32g·g^(-1)。自主研发生产的以PU/r GO海绵为核心单元的石墨烯基亲油疏水油水分离设备,可以实现不损失胺液的同时下,对含油贫胺液进行高效的油与胺液的分离,除油效率最高可达95%以上。