[发明专利]一种高效油水分离的草改性石墨烯气凝胶及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种高效油水分离的草改性石墨烯气凝胶，所述的草改性石墨烯气凝胶是以氧化石墨烯粉末为原料，草粉为改性剂，经水热反应制得。

2.一种高效油水分离的草改性石墨烯气凝胶的制备方法，包括步骤如下：

(1)将草清洗、烘干、研磨、筛分，得到草粉，

(2)将尿素加入氧化石墨烯溶液中超声分散均匀，得混合溶液；

(3)将草粉加入混合溶液中细胞破碎，得到均匀溶液；

(4)将步骤(3)得到的溶液转移密封到聚四氟乙烯反应釜中，水热处理，冷却后，将获得的水凝胶用去离子水浸泡洗涤，冷冻干燥，得到高效油水分离的草改性石墨烯气凝胶。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，草的品种为黑麦草，烘干温度为80℃，草粉筛分至100目。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，氧化石墨烯溶液浓度为1-4mg/mL，超声分散时间为3-8min。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)氧化石墨烯溶液中氧化石墨烯与尿素的质量比为(1-3)：(4-6)，超声处理时间为4-8min。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，氧化石墨烯溶液中氧化石墨烯、草粉的质量比为1：0.25-2，细胞破碎处理时间为15min。

7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，水热反应温度为160-200℃，反应时间为4-8h。

8.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，浸泡洗涤时间为46-50h，每隔6h更换一次去离子水；冷冻干燥条件：温度为-40℃～-55℃，真空度为0-15Pa，干燥时间为36-48h。

9.一种高效油水分离的草改性石墨烯气凝胶的应用，用于油水分离。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，油水分离具体方法如下：对于油类含量小于等于10mL的油水混合物，在室温下，直接向油水混合物中投加30-60mg草改性石墨烯气凝胶；对于油类含量大于10mL的油水混合物，将草改性石墨烯气凝胶经压缩放置在滤头中进行处理，对于重油，选择重力驱动过滤，对于轻油，选择蠕动泵抽取过滤，从而实现油水分离。