基于岩棉的特殊润湿性材料及其在油水分离中的应用的任务书.docx

基于岩棉的特殊润湿性材料及其在油水分离中的应用的任务书
任务书
一、任务背景
随着现代工业的发展，许多工业过程中都涉及到油水分离的操作。例如，工业废水处理、石油开采、污水处理等行业，都需要进行高效的油水分离。传统的分离方法需要大量的能源和耗费大量的时间，而且分离效率低，对环境造成污染。因此需要开发出一种更为高效和环保的油水分离技术。
二、任务目标
本次任务旨在研究基于岩棉的特殊润湿性材料，并探讨其在油水分离中的应用。通过研究润湿性材料的特性和油水分离原理，设计一种高效、低成本、环保的油水分离材料，并在实验室中进行测试，验证其分离效果和可靠性。最终目标是构建一种简单易操作，能够快速高效完成油水分离的新型材料。
三、任务内容和要求
1.研究润湿性材料的原理和特性。通过分析目前已有的岩棉类润湿性材料，并结合实验数据，分析和总结其特点及其在油水分离中的应用。
2.设计并制备基于岩棉的润湿性材料。通过选择合适的基材和表面处理材料，制备出具有润湿性的基于岩棉的材料，并通过实验室测试验证其性能。
3.对设计的润湿性材料进行表征。通过扫描电镜、接触角、X射线衍射等测试手段对制备出的材料进行表征，并验证其润湿性的特性。
4.进行油水分离实验。通过实验室模拟油水混合物的情况，测试所制备的润湿性材料进行油水分离的效果，并对分离效率和分离速度进行评价。
5.分析和总结。通过对实验结果的分析和总结，总结润湿性材料在油水分离中的应用优势，并提出进一步改进的建议。
6.完成任务报告，并进行展示。根据完成的任务内容，撰写一份不少于1200字的任务报告，并进行对同行或相关领域非专业人士的展示。
四、预期成果
1.设计出一种基于岩棉的高效润湿性材料，并验证其在油水分离中的应用效果；
2.进行实验室实验，在研究结果的基础上对润湿性材料进行测试和分析，并给出设计和改进的建议；
3.完成不少于1200字的任务报告，并进行展示说明研究成果。
五、时间节点
1.第1-2周：收集文献，了解润湿性材料的特性和油水分离的原理。
2.第3-5周：设计并制备基于岩棉的润湿性材料。
3.第6-8周：对制备出的材料进行表征和性能测试(扫描电镜、接触角、X射线衍射测试等)。
4.第9-10周：进行油水分离实验，对材料的分离速度和效率进行评估。
5.第11-12周：研究结果的分析和总结，并撰写任务报告。
6.第13周：任务报告的展示与讲解，进行总结和讨论，收集反馈。
六、参考文献
1.Chen,L.,Chen,C.,Wan,Y.,&Liu,B.(2014).Fabricationofsuper-hydrophobicandsuper-oleophilicpolyurethane/silicacoatingsforoil-waterseparation.ChemicalEngineeringJournal,257,219-225.
2.Liang,Y.,Zhou,H.,Liu,R.,Wang,Q.,&Zhou,T.(2018).AHighlyEfficientandStructurallyStableLaser-InducedGraphene-Based3DSeparationDeviceforOil/WaterSeparation.ACSSustainableChemistry&Engineering,6(12),16552-16559.
3.Ren,X.,Ji,J.,Qin,M.,&Guo,X.(2019).AReviewofSuperhydrophobicSurfaceDesignforSeparatingOil-WaterMixtures.JournalofMaterialsScience&Technology,35(2),265-283.
4.Zhou,Y.,Chen,Q.,Zhu,J.,Wan,J.,Chen,L.,&Li,Y.(2019).Separationofoil-watermixturesbymixedmetalhydroxide:Interfacialmodificationandmechanism.ChemicalEngineeringJournal,373,390-400.