[发明专利]生物质碳掺杂纳米纤维毡的制备及其在分离油水混合物中的应用

摘要

本发明公开了一种生物质炭掺杂的聚丙烯腈PAN‑c纳米纤维毡的制备，是将植物根系材料粉碎后经处理后均匀分散在聚丙烯腈纺丝液中制得PAN‑c纺丝液，再利用将PAN‑c纺丝液利用静电纺丝仪涂敷在不锈钢网表面，即得PAN‑c纳米纤维毡。实验表明，本发明制备的纳米纤维毡具有空气中超亲和超亲油并且具有水下超疏油和油下超疏水的特殊浸润性质，可应用于多种类型的不互溶油水混合液体的分离，并且水下疏油和油下疏水的分离效率均在99.8%以上，具有性能稳定，分离效率高，穿透压力高等的优点。另外，本发明制备的纳米纤维毡原料廉价易得，制备过程简单、操作方便、成本低，可以进行大规模的产和应用。

主权项

1.生物质炭掺杂的聚丙烯腈纳米纤维毡的制备方法，包括以下步骤：（1）生物质炭粉的制备：将植物根系材料用去离子水、乙醇浸泡，以除去植物根系材料中的可溶解性无机物和有机物杂质，冷冻干燥后粉碎至粒径在100目以下，再加入到质量浓硫酸中搅拌处理20~30min，再加入过氧化氢，搅拌5~6小时，洗涤至中性，烘干；（2）PAN‑c纺丝液的制备：先将聚丙烯腈分散于丙酮‑N,N‑二甲基甲酰胺混合溶剂中，在50~60℃水浴下磁力搅拌3~4 h；冷却至室温后超声处理0.5~1 h；再加入生物质炭粉，先搅拌3~4h，再超声0.5~1h，即得PAN‑c纺丝液；（3）PAN‑c纳米纤维毡：将PAN‑c纺丝液利用静电纺丝仪涂敷在不锈钢网表面，即得PAN‑c纳米纤维毡。