膨脹石墨對油類的吸附及其再生性能的研究.pdf

1、近些年，隨著石油工業(yè)的發(fā)展以及海上溢油事件的發(fā)生，產(chǎn)生了大量的石油廢水，其特點是濃度高、色澤深、成分復(fù)雜，由于大量的排入江河湖海，嚴(yán)重地污染了水體環(huán)境。因而石油廢水的處理成為人們關(guān)注的焦點和研究的重點。目前石油廢水的處理方法有物理法、化學(xué)法、生化法等。物理法中的吸附法是最常見的方法，它是一種物質(zhì)附著在另一種物質(zhì)表面上的過程。多孔性固體物質(zhì)可作為吸附劑，如活性炭、吸附樹脂等。
　　本論文通過膨脹石墨(Exfoliatedgraphi

2、te，簡稱EG)與其它的吸附材料對油吸附實驗的比較及掃描電鏡對膨脹石墨形貌觀察、N2吸附(BET)測試等手段，著重研究了EG對各種不同粘度的油的吸附現(xiàn)象和影響吸附效率的各種因素，并探討了其吸附機理。同時初步探討了膨脹石墨吸附油后的再生方法及其再生效率，并觀察再生后的膨脹石墨和回收后油
　　品的性質(zhì)的改變程度。
　　吸附實驗結(jié)果表明：蠕蟲狀EG對油的吸附量遠(yuǎn)高于其它的吸附材料，它不僅具有高的飽和吸附量同時具有高的吸附速率；同時

3、膨脹石墨、油的性質(zhì)以及試驗中的操作條件均會對膨脹石墨的吸附產(chǎn)生重大的影響。膨脹石墨的高的吸附性能主要是由膨脹石墨的孔結(jié)構(gòu)所決定的。SEM觀察及BET測試表明：蠕蟲狀膨脹石墨為網(wǎng)絡(luò)狀孔隙結(jié)構(gòu)，內(nèi)部和表面以大孔和中孔為主，這就決定了其適合于吸附油類等有機大分子物質(zhì)。同時從熱力學(xué)和表面化學(xué)出發(fā)，對蠕蟲狀EG為代表的多孔炭材料的吸油機理進行了探討。分析推測，由于EG具有自發(fā)吸附其他分子或原子，而使表面能降低的趨勢，且表面帶有與油類物質(zhì)中類似的活

4、性官能團，因而其對油類物質(zhì)具有很強的選擇吸附能力。
　　在本論文的最后初步探討了膨脹石墨的四種再生方法。它們分別是：簡單壓縮法、抽濾法、有機溶劑法和加熱燃燒法。結(jié)果表明：四種方法均具有較高的脫油率和再生效率。其中以有機溶劑法和加熱燃燒法的再生效率為最高，但這兩種方法雖對膨脹石墨具較高再生率，卻不能回收油品；簡單壓縮法有高的脫油率，但對膨脹石墨的破壞最大；抽濾法不僅擁有高的脫油率和再生效率，同時它能使膨脹石墨再生和回收油品，效果相對