所述的碱溶液为浓度为lmol/L的NaOH溶液。其它与【具体实施方式】一至六相同。
[0038]【具体实施方式】八:本实施方式与【具体实施方式】一至七之一不同的是:步骤一中所述的碱溶液为质量百分数为10%的氨水溶液。其它与【具体实施方式】一至七相同。
[0039]【具体实施方式】九:本实施方式与【具体实施方式】一至八之一不同的是:步骤二中在温度为100°C下，将反应后的木材真空干燥12h。其它与【具体实施方式】一至八相同。
[0040]【具体实施方式】十:本实施方式与【具体实施方式】一至九之一不同的是:步骤三中将原位生长磁性纳米CoFe2O4的木材浸渍到质量百分数为I %的含低表面能物质的醇溶液中，浸渍处理60min。其它与【具体实施方式】一至九相同。
[0041]采用以下实施例验证本发明的有益效果:
[0042]实施例一:
[0043]—种可用于油水分离磁性木材的制备方法是按以下步骤进行:
[0044]—、将含有Co2+的盐、含有Fe2+的盐与水混合，得到含有Co2+和Fe2+的混合溶液，将訊03加入到碱溶液中溶解，得到KNO 3的碱性溶液，首先将木材浸入到含有Co 2+和Fe 2+的混合溶液中，在真空条件下，浸渍30min，然后将KNO3的碱性溶液加入到浸有木材的含有Co 2+和Fe2+的混合溶液中，并在温度为100°C下继续反应6h，得到反应后的木材；
[0045]所述的含有Co2+和Fe 2+的混合溶液中含有Co 2+的盐浓度为0.066mol/L ;所述的含有Fe2+的盐与含有Co 2+的盐的摩尔比为1:2 ;所述的KNO3的碱性溶液中KNO 3的浓度为
0.lmol/L ;所述的KNO3的碱性溶液与含有Co 2+和Fe 2+的混合溶液的体积比为1:1;
[0046]所述的含有Fe2+的盐为氯化亚铁；所述的含有Co 2+的盐为氯化钴；所述的碱溶液为浓度为lmol/L的NaOH溶液；
[0047]二、在温度为100°C下，将反应后的木材真空干燥12h，得到原位生长磁性纳米CoFe2O4的木材；
[0048]三、将低表面能物质与醇溶液混合，得到质量百分数为I %的含低表面能物质的醇溶液，将原位生长磁性纳米CoFe2O4的木材浸渍到质量百分数为I %的含低表面能物质的醇溶液中，浸渍处理60min，取出木材，最后将木材在温度为70°C下真空干燥12h，，得到可用于油水分离的磁性木材，即完成可用于油水分离磁性木材的制备方法；
[0049]所述的低表面能物质为乙烯基三乙氧基硅烷；所述的醇溶液为乙醇；
[0050]步骤一中所述的木材为杨木。
[0051 ] 将15mL水中加入2mL油，得到油水混合液，然后将本实施例制备的0.1g磁性木材加入到油水混合液中进行吸附，吸附时间为30秒，磁性木材吸油后，在外界磁场的作用下从油水体系中回收。然后再将回收后的磁性木材置于乙醇溶液中搅拌5分钟，取出，干燥，即可进行重复吸油实验。图1为吸油前的油水混合液图片；图2为实施例一制备的可用于油水分离的磁性木材吸油图片；图3为实施例一制备的可用于油水分离的磁性木材吸油后，在外界磁场的作用下从油水体系中回收图片；图4为吸油后的溶液图片；由图可知制备的磁性木材能够被外界磁铁吸引，达到回收重复利用的效果，且油污能够被完全从水面上去除。图8为实施例一制备的可用于油水分离的磁性木材循环吸附图，由图可知，本实施例制备的磁性木材易于回收利用且可以重复使用，经过实验表明这种材料的重复吸油次数可达到10次以上，对油的吸附效率可以达到10g/g，即吸附超过自身重量10倍的油，性能稳定。
[0052]图5为实施例一制备的可用于油水分离的磁性木材磁滞回线；由图可知制备的磁性木材饱和磁化强度达到44emu/g，可以轻易的被外界磁场吸引。
[0053]图6为实施例一制备的可用于油水分离的磁性木材与水的接触角；图7为实施例一制备的可用于油水分离的磁性木材与油的接触角；由图可知磁性木材与水的接触角为150°，与油的接触角为0°，显示出超疏水，超亲油的性质。
【主权项】
1.一种可用于油水分离磁性木材的制备方法，其特征在于一种可用于油水分离磁性木材的制备方法是按照以下步骤进行的: 一、将含有Co2+的盐、含有Fe2+的盐与水混合，得到含有Co2+和Fe2+的混合溶液，将KNO3加入到碱溶液中溶解，得到KNO3的碱性溶液，首先将木材浸入到含有Co2+和Fe2+的混合溶液中，在真空条件下，浸渍Imin?60min，然后将KNO3的碱性溶液加入到浸有木材的含有Co 2+和Fe2+的混合溶液中，并在温度为70°C?200°C下继续反应Ih?48h，得到反应后的木材； 所述的含有Co2+和Fe 2+的混合溶液中含有Co 2+的盐浓度为0.0lmol/L?lOmol/L ;所述的含有Fe2+的盐与含有Co 2+的盐的摩尔比为1: (I?20);所述的KNO3的碱性溶液中KNO3的浓度为0.1 X 10 4mol/L?lOmol/L ;所述的訊03的碱性溶液与含有Co 2+和Fe 2+的混合溶液的体积比为1: (0.1?10)； 所述的含有Fe2+的盐为氯化亚铁、硫酸亚铁或硝酸亚铁；所述的含有Co 2+的盐为氯化钴、硫酸钴或硝酸钴；所述的碱溶液为浓度为0.lmol/L?lOmol/L的NaOH溶液或质量百分数为I %?10 %的氨水溶液； 二、在温度为40°C?150°C下，将反应后的木材真空干燥Ih?48h，得到原位生长磁性纳米CoFe2O4的木材； 三、将低表面能物质与醇溶液混合，得到质量百分数为0.1%?10%的含低表面能物质的醇溶液，将原位生长磁性纳米CoFe2O4的木材浸渍到质量百分数为0.1 %?10 %的含低表面能物质的醇溶液中，浸渍处理Imin?600min，取出木材，最后将木材在温度为70 V?200°C下真空干燥Ih?48h，即完成可用于油水分离磁性木材的制备方法； 所述的低表面能物质为十八烷基三氯硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷或乙烯基三乙氧基硅烷。2.根据权利要求1所述的一种可用于油水分离磁性木材的制备方法，其特征在于步骤一中所述的木材为针叶材或阔叶材。3.根据权利要求1所述的一种可用于油水分离磁性木材的制备方法，其特征在于步骤三中所述的醇溶液为乙二醇、异丙醇或乙醇。4.根据权利要求1所述的一种可用于油水分离磁性木材的制备方法，其特征在于步骤一中所述的含有Fe2+的盐与含有Co 2+的盐的摩尔比为1:2。5.根据权利要求1所述的一种可用于油水分离磁性木材的制备方法，其特征在于步骤一中所述的KNO3的碱性溶液中KNO 3的浓度为0.lmol/L。6.根据权利要求1所述的一种可用于油水分离磁性木材的制备方法，其特征在于步骤一中所述的KNO3的碱性溶液与含有Co 2+和Fe 2+的混合溶液的体积比为1:1。7.根据权利要求1所述的一种可用于油水分离磁性木材的制备方法，其特征在于步骤一中所述的碱溶液为浓度为lmol/L的NaOH溶液。8.根据权利要求1所述的一种可用于油水分离磁性木材的制备方法，其特征在于步骤一中所述的碱溶液为质量百分数为10%的氨水溶液。9.根据权利要求1所述的一种可用于油水分离磁性木材的制备方法，其特征在于步骤二中在温度为100°c下，将反应后的木材真空干燥12h。10.根据权利要求1所述的一种可用于油水分离磁性木材的制备方法，其特征在于步骤三中将原位生长磁性纳米CoFe2O4的木材浸渍到质量百分数为I %的含低表面能物质的醇溶液中，浸渍处理60min。
【专利摘要】一种可用于油水分离磁性木材的制备方法，本发明涉及可用于油水分离材料的制备方法。本发明要解决现有可用于油水分离的材料存在制备成本高及不易回收利用的问题。方法：一、将木材浸入到含有Co2+和Fe2+的混合溶液中反应，然后将KNO3的碱性溶液加入到浸有木材的含有Co2+和Fe2+的混合溶液中，继续反应，得到反应后的木材；二、在一定温度下，将反应后的木材真空干燥，得到原位生长磁性纳米CoFe2O4的木材；三、将原位生长磁性纳米CoFe2O4的木材浸渍到含低表面能物质的醇溶液中浸渍处理，取出，最后真空干燥，即完成可用于油水分离磁性木材的制备方法。本发明用于油水分离材料的制备方法。
【IPC分类】B01J20/28, B01J20/24, B01J20/30
【公开号】CN105170106
【申请号】
【发明人】李坚, 甘文涛, 詹先旭, 高丽坤, 万才超, 肖少良, 高汝楠
【申请人】东北林业大学
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年10月9日