基于MOF材料的丙烯丙烷分离技术

简 讯

沙特阿拉伯的阿卜杜拉国王大学(KAUST)研究团队采用的晶体工程控制金属有机框架(MOF)新材料对丙烷丙烯混合物具有较高的吸附性和较好的选择性。

该团队构建了一种氟化的MOF材料NbOFFIVE-1-Ni(也被称为KAUST-7)，其研究重点之一是替换了其中的无机结构，可实现对孔径的精细调节。研究人员发现，这种材料对丙烯与丙烷具有十分优异的选择吸附性。在温度为298 K、压力为1 bar(1 bar=100 kPa)的条件下，该材料仅对丙烯具有吸附性。

将这一材料应用于实际的分离过程之中。通过一个简单的“高压吸附-惰性气体清洗-低压脱附”循环能够实现丙烷丙烯混合物(5050)的有效分离。该材料能够反复利用并且在循环过程中吸附能力没有明显的下降(11次循环)。在浓度变化的吸附-脱附循环中，经过8 min吸附与10 min脱附，丙烯的分离量可达约0.6 molkg，即这类吸附剂的分离效率约为2 molkg·h。

这项研究成果表明了可精细调控的MOF材料在气体(特别是相似气体)分离领域的独特优势，为今后的研究以及工业化应用提供了参考。

[中国石化有机原料科技情报中心站供稿]