复合聚丙烯聚结板油水分离器的研究

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1、摘要聚丙烯是一种典型的非极性材料，其表面具有突出的亲油憎水性。由于亲油使油滴在其表面容易发生吸附和聚结作用，因此经常被用作聚结板式油水分离器的聚结元件的材质；但另一方面由于其憎水性，不利于水滴的吸附和聚结，使得分离器的分离效率受到一定的限制。本文基于聚丙烯的分子结构特征，采用氧化改性处理的方法，使其表面覆盖一层氧化薄膜，从而使聚丙烯获得较好的亲水性。结合油水分离过程机理，将单面改性处理的聚丙烯板，应用于聚结板式油水分离器，开发出的复合聚结板，两表面分别具有良好亲油、亲水性能。实验结果表明，复合聚结板两表面各自具有的良好的亲油、亲水性能在油水分离过程中发挥了协同效应，使分

2、离器的分离效率提高了25％，分离器的处理能力提高了40％，分离器的通用性也得到增强，是聚结板式油水分离技术的一次飞跃。最后，在实验研究的基础上，本文还对复合聚结板式油水分离器的主要结构参数和操作参数进行了优化；而在理论研究的基础上，本文则建立了关于聚结板式油水分离器的油水分离过程数学模型。无论是实验研究，还是数学模型的推导，都为工程优化设计及应用提供理论依据。关键词：聚丙烯，表面改性，聚结板，油水分离，数学模型ABSTRACTAsatypicalnon-polarmaterial，potypropylene(PP)hastheoutstandingpropertyofh

3、ydrophobic，whichmakesiteasyforthesurfaceofPPtoadsorbandcoalescenceoildrops，SOPPisusuallyusedasthematerialofthecoalescenceunitsforthecoalescence-plateoil-waterseparator．Ontheotherhand,waterdropsaredifficulttocoalescence，whichlimitsthese．t戮ationefficiencytosomeextent．Inthispaper,basedonthe

4、molecularstructureofPP,alloxidizingfilmiScoveredonthesurfaceofPPthroughthemethodofsurfacemodificationtreatment．Asaresult．theexcellenthydrophilieityiSobtainedonthesurfaceofPP．Withtheprocessmechanismofoil-waterseparation，acompositecoalescence—plateisdevelopedfromthesinglesidetreatedPPplate

5、．Thetwosurfacesofthiscompositeplatehavegoodqualityofhydrophilicandhydrophobicrespectively．Theexperimentalresultshowsthatthecompositecoalescence-platespossessasynergisticeffectonoil-waterseparation，whichmaketheseparatorhasincreasesof25％inseparationefficiencyand40％inIreatingabilitycompared

6、toaconventionalone，andtheinterchangeabihtyoftheseparatorisalsoenhanced．Soitisregardedasabreakthroughoncoalescence-plateoil-waterseparationtechnology．Totheend,inthispaper,themainconstructionalandoperationalparametersofthecompositecoalescence-plateoil-waterseparatorareop旺mizedbyexperiment．

7、Andthemathematicalmodeloftheprocessofoil-waterseparationisalsoputforwardonthebasisoftheoreticresearch．Boththeexperimentalinvestigafionandthemathematicalmodelaretoprovidetheoreticalguidancefortheoptimizationofindustrialdesignandapplication．Keywords：polypropylene，surfacemod