一维超微孔MOFs[M_3(HCOO)_6](M=Fe,Co,Ni)用于乙烯-丙烯混合物的分离

烯烃是重要的化工原料,其生产过程中存在分离提纯能耗过大的问题。本文通过溶剂热方法合成了超微孔M_3(HCOO)_6](M=Fe,Co,Ni)系列材料,利用XRD、N_2吸附、SEM等对其结构与形貌进行了表征,详细考察了M_3(HCOO)_6]的不同孔道结构对于乙烯和丙烯吸附的影响。结合固定床气体分离装置,测试了M_3(HCOO)_6]对于乙烯-丙烯气体混合物的动力学分离性能。结果表明:通过构建不同的中心金属,有效地控制了MOFs的孔径尺寸;较大的孔径尺寸会提高乙烯和丙烯的吸附量,但对丙烯/乙烯的吸附选择性不高,分离性能较低;较小的孔径有利于提高对丙烯的吸附强度,从而提高丙烯/乙烯的吸附选择性与分离性能。本文通过对M_3(HCOO)_6]系列MOFs不同中心金属的替换,提高了其对于丙烯/乙烯混合物的分离性能,为实现低碳烃混合物的高效分离提供了思路。