镍基金属有机框架材料对C6烷烃异构体吸附分离性能研究

摘要

石油化工行业分离汽油中的C6烷烃异构体有利于提高汽油的辛烷值，但在常温常压下高效分离C6烷烃异构体是一个极大的挑战。文章以4-吡啶甲酸为有机配体，制备了金属有机框架材料Ni（IN）₂，并探究该材料的稳定性及其对正己烷（nHEX）、3-甲基戊烷（3MP）和2,2-二甲基丁烷（22DMB）的吸附性能。实验结果表明，Ni（IN）₂具有良好的热稳定性，能在650 K的高温下保持结构稳定；在298 K、10 kPa条件下，Ni（IN）₂对nHEX的吸附量可达1.92 mmol/g;Ni（IN）₂对nHEX/3MP和nHEX/22DMB的热力学吸附选择性分别达到105和1010，对nHEX/3MP、nHEX/22DMB、3MP/22DMB的动力学选择性分别为6.8、71.2、10.5。本研究结果表明Ni（IN）₂材料是一种极具发展潜力的吸附剂，可用于C6烷烃异构体的分离。

关键词

Ni（IN）₂ / C6烷烃异构体 / 吸附分离 / 金属有机框架材料

基金资助

2024年广东省海洋经济发展专项资助(基金号GDNRC[2024]49); 国家自然科学基金项目(基金号22108034); 广东省自然科学基金项目(基金号2023A1515012151); 广东省教育厅科研项目(基金号2022KTSCX122)