二价铬/钼/镍空配位MOFs的CH4/N2吸附分离研究

• 作者: 元宁 李晋平 杨江峰 王丽 贾晓霞
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 甲烷 氮气 吸附 吸附剂 不饱和金属空配位
• 年，卷（期）: 2018,（9）
• 所属期刊栏目: 分离工程
• 页码范围: 3896-3904
• 页数: 9页
• 分类号: TQ028.8
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/j.issn.0438-1157.20180302

摘要

基于金属有机骨架材料中金属空配位对气体的强吸附作用,利用具有较高活性的二价金属Cr2+/Mo2+/Ni2+与均苯三酸(H3BTC)配位合成了HKUST-1(Cu-BTC)同构系列材料M-BTC(M=Cr、Mo、Ni),并与Cu-BTC对比分析了该类型材料中不同金属空配位对甲烷和氮气的吸附性能.实验结果显示,此三种材料均具有较好的甲烷选择吸附性,其中含Ni2+金属空位的Ni-BTC以其尤为突出的甲烷吸附热值而呈现较好的CH4/N2分离潜力;Cr2+空配位虽具有较强活性,但是对于甲烷的选择性吸附性能却低于含Cu2+空位的Cu-BTC材料.结合吸附选择性IAST计算分析得到此三种含较高活性不饱和金属空配位的MOFs材料对于甲烷选择性吸附作用能顺序为:Ni-BTC>Mo-BTC>Cu-BTC>Cr-BTC.