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随着工业的不断发展,原油泄漏及含油工业废水的大量排放已成为环境保护急需解决的难题。传统的油水分离方法主要有离心法、重力法、生物氧化法和化学法等。但上述方法所用油水分离材料的界面浸润性差,在回收油的同时也吸附了大量的水分导致分离选择性较低,并影响材料的使用。针对以上问题,本论文以海泡石多孔陶瓷为基底材料,通过原位催化裂解生成CNTs的方法对多孔陶瓷进行改性,制备了超疏水/超亲油的CNTs改性多孔陶瓷。采用发泡-注凝成型法制备了海泡石多孔陶瓷,研究了烧结温度及固含量对多孔陶瓷常温力学性能、隔热性能和透气度的影响。并在此基础上以废弃塑料为碳源,采用催化裂解的工艺制备了碳纳米管改性的超疏水/超亲油海泡石多孔陶瓷,将其应用于工业有机污染液体的分离收集。分析了催化剂种类、催化剂用量、裂解温度和升温速率等对碳纳米管改性多孔陶瓷油水分离性能的影响。在解决“白色污染”的同时,也缓解了水体的污染问题。研究表明:1)以海泡石纤维为原料、Isobam 104（IB）为分散剂和粘结剂、十二烷基硫酸三乙醇胺（TLS）为发泡剂和羧甲基纤维素钠（CMC）为稳泡剂,采用发泡-注凝法制备了海泡石多孔陶瓷。经1473 K/2h烧结后,多孔陶瓷（35 vol%）的抗折强度和耐压强度最大值分别为1.67 MPa和2.34 MPa,室温下其导热系数为0.202W/（m·K）,透气度为1.1×10-1010 m2。2)以Ni纳米颗粒为催化剂,以聚乙烯为碳源,采用催化裂解的方法制备了CNTs改性的超疏水/超亲油海泡石多孔陶瓷。当催化剂前驱体溶液浓度为0.5mol/L时,经823 K/2h催化裂解后,所制备碳纳米管的直径约为20 nm,其长度可达数百微米。改性多孔陶瓷的水润湿角约为140o,其在高温/低温、强酸/强碱及海水严苛环境下,都能够呈现出稳定的超疏水性、较高的油水分离选择性及耐久性。同时被分离出来的油可实现全部定点回收利用。3)采用模块化思路搭建了连续油水分离装置,其对不同粘度的油,如柴油、石蜡油、植物油和真空泵油的分离速率分别为200 kg·s-1·m-2、185 kg·s-1·m-2、165kg·s-1·m-2和120 kg·s-1·m-2,其分离选择性都高于95%,表现出优异的油水分离性能。采用外加电场自发热的方式,可将低温（273K）环境下高粘度真空泵油的分离速率提高120140倍,低粘度石蜡油的分离速率提高67倍。4)采用冷冻干燥/催化裂解工艺一步制备了高孔隙率的CNTs改性海泡石多孔陶瓷。改性多孔陶瓷的最佳制备工艺条件如下:Ni纳米颗粒为催化剂,催化剂前驱体溶液浓度为0.5 mol/L,海泡石的体积固含量为15 wt%,催化热解温度为823 K,保温时间为2h。所制备的CNTs改性多孔陶瓷具有超疏水/超亲油性能,其对柴油、石蜡油、植物油和真空泵油的最高吸附量分别是其自身质量的15.7、20.8、23和25倍;其连续油水分离速率高达250 kg·s-1·m-2,且可保持该分离速率在5h内不发生明显降低。