通过真空过进行脱的研究,使用超的二氧化/G-C₃N₄/米木炭复合材料过层

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 环境工程 环境工程
• 化学工程是化学工程的重要组成部分.

背景情况:

• 用于非传统石油/天然气提取的水力压裂需要大量的水,产生被碳化合物污染的回流液.
• 回流液形成稳定的乳液,阻碍了水的回收利用,并带来了环境挑战.
• 有效和持续的脱方法对于石油和天然气行业的可持续水资源管理至关重要.

研究的目的:

• 开发一种高效的连续脱硫方法,用于处理液压破裂回流流体.
• 为有效的油水分离准备具有超性和超性特性的复合过层.
• 研究开发的过系统的脱机制和性能.

主要方法:

• 使用水基聚氨,g-C3N4,二氧化和米碳的复合过层的制备.
• 使用接触角度测量表征表面特性 (超性和超性,CA=0°).
• 真空过以提高处理流量和脱硫效率,并进行分子动力学模拟以阐明机制.

主要成果:

• 复合材料过层表现出超性和超性特性 (油和水的接触角为0°).
• 过流量从160.58增加到174.68 L·m−2·h−1 添加米木炭.
• 对于各种类型的乳液,明显的脱乳效率超过了90.6%,分子动力学证实了强烈的吸附和界面破坏.

结论:

• 一种新型的复合材料过层有效地消除了液压压裂的回流流体,实现了高效率和改进的流量.
• 超性和超性性质,加上吸附性质,促进了油水分离.
• 这项技术为非传统的石油和天然气开采中的水回收提供了有希望的解决方案.