聚集诱导油水分离技术

 

聚集诱导分离技术(Aggregation Induced-SeparationAIS由中科瑞丽分离科技无锡有限公司首席科学家马鹏程博士提出,是对油水功能材料与油水混合物接触过程中油滴的形态变化以及动力学、运动学行为特征的一种形象说明:当油水混合物接触当含油污水经过材料时,其中油滴会和材料骨架表面发生碰撞,由于材料表面的粗糙度和亲油性使得油滴会被材料表面捕捉到,然后在骨架表面铺展开来。附着在骨架上面的油膜会随着碰撞次数的增多逐渐变大,当积累到一定程度后,油受到的浮力大于附着力,油滴/膜会脱离骨架从而上浮,变成浮油。对于粘度较大的重质油,包括原油,要积累吸附足够多才能实现油滴和骨架表面的脱附。整个过程中,材料通过不断捕捉聚集小油滴,直到小油滴长大脱附,从而实现物理破乳分离。

 

通过可控的表面改性技术,得到了一系列具有不同表面能、粗糙度和孔径的材料,从而可以满足处理含不同油类的废水;尤其是对于含乳化油废水的处理具有优异的效果。经过测试对于油田聚驱采出水的除油效率可达90%以上,且对于杂质不敏感;同时,由于材料本身三维多孔结构使得材料抗高含油量废水冲击性能优异,材料对于不同的油品吸附倍率可达30-80倍之多。




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聚集诱导油水分离技术机理的微观展示

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材料骨架吸附油滴,将其锁在骨架-后续的油滴会慢慢合并聚集


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聚集诱导油水分离技术机理的宏观展示
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聚集诱导油水分离技术作为封面文章发表在

Royal Society of Chemistry 的MATERIALS CHENMISTRY FRONTIERS


依托自主核心材料的成套化聚集诱导油水装备在设计中综合考虑了材料吸附、阻隔、油滴的特性,设备结构设计中结合流体动力学,将流速、布水、压降、油滴聚集、油滴脱附、油滴上浮等均进行了考虑,以期将油水分离的效能发挥到极致。设备处理效率高,能耗低,精度高,可以适用于多种场合的含乳化油、分散油和浮油的分离场景。