[发明专利]一种磁性疏水膜、制备方法以及加油站VOCs回收方法

权利要求书

1.一种磁性疏水膜，其特征在于，包括有基膜以及其表面的磁性修饰层，所述的磁性修饰层是负载有磁性粒子的氧化钛；所述的磁性疏水膜的制备方法，包括如下步骤：

第1步，氧化钛溶胶的制备：按重量份计，取钛酸四丁酯20～25份、硫酸钠2～4份、水300～450份，搅拌均匀并升温至40～75℃，然后通过加入氨水调节pH至10～12，保持反应1～2h后，再加入硫酸调节pH至4～6，在35～55℃继续反应2～4h，自然冷却后进行陈化，得到氧化钛溶胶；

第2步，磁性颗粒的制备：将氧化钛溶胶减压浓缩至体积为30～50%，过滤，将沉淀用水清洗之后，加入至1～5wt%的FeCl₂溶液中，沉淀与溶液的固液比是1：8～12，减压蒸发溶剂至干，再在105～110℃干燥后，将固体物在350～550℃下焙烧，得到磁性颗粒；

第3步，磁性颗粒的表面疏水及交联化：将磁性颗粒浸泡于硅烷偶联剂的醇溶液中，取出后用水清洗，烘干，得到疏水磁性颗粒；

第4步，疏水颗粒的涂覆：按重量份，将疏水磁性颗料10～15份、聚偏氟乙烯25～40份、聚乙二醇2～5份、有机溶剂50～70份混合均匀后，脱泡处理4～8h，得到铸膜液；然后将铸膜液涂于基膜上，再浸于水凝固浴中发生相分离，得到湿膜，自然干燥后，得到覆盖有疏水颗粒的磁性疏水膜。

2.根据权利要求1所述的磁性疏水膜，其特征在于，所述的基膜是优先透有机物膜，所述的优先透有机物膜选自聚二甲基硅氧烷、聚乙烯基三甲基硅烷、聚乙烯基二甲基硅烷、聚六甲基二硅氧烷、聚三甲基硅丙炔、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯或者聚醚嵌段酰胺；所述的磁性疏水膜的表面水滴接触角是在120°以上。

3.根据权利要求1所述的磁性疏水膜，其特征在于，所述的第1步中，氨水浓度是10～20wt%，硫酸是指浓度在10～15wt%的硫酸溶液；所述的第2步中，焙烧时间3～6h。

4.根据权利要求1所述的磁性疏水膜，其特征在于，所述的第3步中，硅烷偶联剂选自为Si69、Si75、KH-580、KH-550、KH-560中的一种或几种；醇溶液是指甲醇、乙醇或者丙二醇溶液；硅烷偶联剂浓度是3～6wt%；浸泡时间10～20h，浸泡温度30～35℃。

5.根据权利要求1所述的磁性疏水膜，其特征在于，所述的第4步中，聚乙二醇选自聚乙二醇200、400、600、800；有机溶剂选自N-甲基吡咯烷酮。

6.一种加油站VOCs回收方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：将加油站中的含有VOCs的气体输送至权利要求1所述的磁性疏水膜上有磁性颗粒的一侧，在另一侧进行负压抽吸，在渗透侧得到富含VOCs的渗透气；在膜运行过程中，在膜上加入脉冲磁场；

S2：将渗透气冷凝，经气液分离后，得到回收溶剂。

7.根据权利要求6所述的加油站VOCs回收方法，其特征在于，所述的S1步中，负压抽吸的表压是10～1000pa；含有VOCs的气体在40～50℃之间；加油站中的含有VOCs的气体中烃类有机物含量0.01～0.2kg/m3。

8.根据权利要求6所述的加油站VOCs回收方法，其特征在于，所述的S1步中，脉冲磁场频率10Hz，磁场强度在0～峰值之间循环变换，磁场方向不变，峰值是0.01～0.05T。