[发明专利]耐腐蚀不锈钢油水分离网及其制造方法和应用

说明书

本发明提供一种耐腐蚀不锈钢油水分离网及其制造方法和应用，属于功能材料技术领域。该油水分离网是以不锈钢网作为基底，采用短脉冲激光器对不锈钢网进行激光沉积处理后得到的。本发明还提供一种耐腐蚀不锈钢油水分离网的制造方法。本发明还提供上述耐腐蚀不锈钢油水分离网在油水混合物的分离及含油污水的处理中的应用。本发明的油水分离网可用于盐、酸、碱体系的油水分离，且油水分离网分离时水通量大，分离效果好、速度快，操作简单，本发明的制造工艺简单易操作，无需其他化学添加剂，无毒副作用及污染，适用于大范围大规模生产。

技术领域

本发明属于功能材料技术领域，具体涉及一种耐腐蚀不锈钢油水分离网及其制造方法和应用。

背景技术

随着石油化工、石油开采、石油运输、机械制造等行业兴起，不可避免的产生大量含油污水。如果将这些污水直接排掉，不仅强烈污染环境和生态系统，而且还严重威胁到我们的生命和健康。例如，2010年，墨西哥湾发生了大量石油泄漏，导致海湾地区的环境下降和经济危机。此外，如果油料中含有游离水，会影响油料的品质，对机械设备造成严重腐蚀。为了解决这些问题，研究人员们越来越重视油/水混合物分离方面的研究。

目前，油水分离技术领域中应用较多的是装备复杂、能耗较高的油水分离器。近年来受到荷叶具有超疏水、超亲油性能启发，基于特殊润湿性来实现油水分离的报道越来越多，这种技术是一种环境友好、节约型净化技术，同时具有易操作、低能耗、低成本等优点。

公开号为CN103316507A、CN102225273A和CN102029079A中国发明专利公开了油水分离网膜或油水分离网制造方法。虽然三种技术方案都具有油水分离的效果，但也存在着不同的不足，如制造过程较为复杂，价格昂贵，不能大面积制备和使用有害溶剂等，对环境的影响目前无法评估，难以在实际中大量应用。此外，由于在实际的油水分离过程中，油水体系通常比较复杂，常常含有腐蚀性的强酸、强碱或盐等，因此，亟需一种耐酸、碱或盐体系的油水分离网膜。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的油水分离网制造方法工艺复杂、使用有害溶剂的问题，而提供一种耐腐蚀不锈钢油水分离网及其制造方法和应用。

本发明首先提供一种耐腐蚀不锈钢油水分离网，该油水分离网是以不锈钢网作为基底，采用短脉冲激光器对不锈钢网进行激光沉积处理，即得到耐腐蚀不锈钢油水分离网。

本发明还提供一种耐腐蚀不锈钢油水分离网的制造方法，该方法包括：

步骤一：将不锈钢网进行清洗并晾干，得到洁净的不锈钢网；

步骤二：在工作平台上放置步骤一得到的洁净的不锈钢网，然后在不锈钢网上面放置石英玻璃作为约束层，以铜箔作为靶材紧贴于约束层下面；

步骤三：利用激光诱导精密沉积铜箔技术，采用短脉冲激光器对步骤二的不锈钢网样品进行激光沉积处理；

步骤四：将步骤三的激光加工处理后的不锈钢网进行清洗；

步骤五：将步骤四清洗后的不锈钢网放入恒温恒湿电热干燥箱内烘烤，即得到耐腐蚀不锈钢油水分离网。

优选的是，所述的步骤一将不锈钢网进行清洗是先将不锈钢网用丙酮超声清洗干净，然后用无水乙醇超声清洗，再用蒸馏水超声清洗干净。

优选的是，所述的超声清洗的超声频率为20～40KHz，功率范围为100～150W。

优选的是，所述的石英玻璃的尺寸为100mm×100mm×3mm，铜箔的厚度为10μm。

优选的是，所述的步骤三中激光沉积处理的参数为：激光器波长为570～1064nm，平均功率小于300W，激光频率可调，间距为10～100μm。

优选的是，所述的步骤四的清洗是先用无水乙醇对激光加工处理后的不锈钢网超声清洗，再用蒸馏水超声清洗干净。