專利名稱::金屬有機(jī)骨架在吸附式熱泵精餾中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及金屬有機(jī)骨架及吸附熱泵精餾系統(tǒng)。
背景技術(shù):
:精餾過程是以熱能的消耗換取化工產(chǎn)品的分離提純,熱力學(xué)效率低,能耗高。把普通精餾塔頂蒸汽的冷凝熱進(jìn)行合理有效地利用,是從根本上解決精餾過程能耗高的關(guān)鍵技術(shù)問題。吸附式熱泵精餾是一種利用吸附式熱泵技術(shù),回收塔頂?shù)蜏卣羝淠凉摕嵊米魉自俜衅鞯臒嵩?,將精餾操作中精餾塔塔頂?shù)蜏靥幍臒崃總鬟f到塔釜高溫處,降低精餾能耗的過程。同時(shí)吸附式熱泵采用低品位熱能(太陽(yáng)能和工業(yè)余熱等)驅(qū)動(dòng)和使用綠色清潔的自然工質(zhì),具有節(jié)能和環(huán)保雙重優(yōu)勢(shì)。吸附式熱泵精餾系統(tǒng)要求吸附式熱泵與精餾塔互相匹配。中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?00910024734.2發(fā)明了一種的“吸附式熱泵精餾系統(tǒng)”,將吸附式熱泵與精餾系統(tǒng)耦合,提高精餾效率,但吸附式熱泵的吸附劑采用硅膠、分子篩、活性炭和鹽等材料,這些傳統(tǒng)吸附劑受吸附劑的比表面積大小、孔的結(jié)構(gòu)和表面性質(zhì)等影響,在操作溫度較低的精餾工況下(即對(duì)應(yīng)的吸附式熱泵工質(zhì)飽和蒸汽壓力較低),吸附熱泵工質(zhì)的吸附量較小,回收精餾系統(tǒng)熱量少,吸附熱泵精餾系統(tǒng)的效率較低,尤其不利于用在相對(duì)揮發(fā)度小或熱敏性混合物間的減壓精餾過程。且傳統(tǒng)吸附式熱泵采用固體顆粒吸附劑堆積型吸附床,由于材質(zhì)本身多孔特性以及顆粒吸附劑和傳熱器壁面之間的點(diǎn)接觸,傳熱阻力很大。近年來,金屬有機(jī)骨架(MOFs)作為一種新型的多孔材料,具有高孔性、比表面積大、合成方便、骨架規(guī)模大小可變以及可根據(jù)目標(biāo)要求作化學(xué)修飾、結(jié)構(gòu)豐富等優(yōu)點(diǎn),受到人們的廣泛關(guān)注。美國(guó)Li等在《Nature》[LiH,EddaoudiΜ,0'KeeffeΜ,Yaghi0Μ.Designandsynthesisofanexceptionallystableandhighlyporousmetal-organicframework[J],Nature,1999,402:276-279]報(bào)道一種立方結(jié)構(gòu)的三維多孔聚合物M0F-5[Zn4O(BDC)3],結(jié)構(gòu)單元的直徑約為1.85nm,比表面積為2900m2/g,孔容1.04cm7g,密度為0.59g/cm3,且具有相當(dāng)好的熱穩(wěn)定性,在吸附方面展示良好的潛力。美國(guó)的Koh等[KohK,Wong-FoyAG,MatzgerAJ.Acrystallinemesoporouscoordinationcopolymerwithhighmicroporosity[J].AngewandteChemieInternationalEdition,2008,47(4):677-680]以金屬有機(jī)骨架材料M0F-5和M0F-177[Si4O(BTB)2]為次級(jí)結(jié)構(gòu)單元(SBUs)合成了一種新型金屬有機(jī)骨架材料UMCM-I[Si4O(BDC)(BTB)4/3],這種材料既有微孔又有介孔結(jié)構(gòu),孔分布集中在1.4nm和3.Inm附近,比表面積達(dá)到6500m2/g,是迄今為止發(fā)現(xiàn)的比表面積最大的多孔材料。美國(guó)Eddaoudi等[EddaoudiM,KimJ,RosiNL,VodakDT,WachterJ,0'KeeffeM,Yaghi0M.SystematicDesignofPoreSizeandFunctionalityinIsoreticularMOFsandTheirApplicationinMethaneStorage[J],2002,295(5554):469-472]報(bào)道IRM0F-6在25°C,3.6MPa下對(duì)甲燒的吸附量達(dá)到243cm3(STP)/g0MOFs在吸附儲(chǔ)氫、儲(chǔ)甲烷、吸附分離等方面展現(xiàn)優(yōu)異的性能,但未見有有機(jī)金屬骨架吸附工質(zhì)對(duì)用于吸附式熱泵精餾的相關(guān)研究報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有吸附熱泵精餾系統(tǒng)中吸附熱泵工質(zhì)循環(huán)量小,精餾回?zé)崃康停㈦y于用在操作溫度低的精餾工況的缺點(diǎn),采用金屬有機(jī)骨架多孔材料作為吸附劑,在熱泵吸附床換熱器壁面載體上原位合成吸附劑涂層,提供一種新型高效吸附工質(zhì)對(duì),提升熱泵工質(zhì)吸附量和解吸量,尤其提升了低吸附壓力下的吸附量,使吸附式熱泵適用于相對(duì)揮發(fā)度小或熱敏性混合物間的減壓精餾過程,強(qiáng)化吸附床傳熱,拓寬吸附式熱泵精餾過程的適用范圍,提高系統(tǒng)效率。本發(fā)明是通過如下方案實(shí)現(xiàn)的金屬有機(jī)骨架在吸附式熱泵精餾中的應(yīng)用。一種金屬有機(jī)骨架吸附熱泵精餾系統(tǒng)的熱泵吸附床換熱器,其特征是金屬有機(jī)骨架為MIL-53(A1)[Al(OH)(O2C-C6H4-CO2)MIL-101{Cr3F(H2O)2O[C6H4(CO2)2]3}、Cu-BTC[Cu3(btc)2]、Na-rAo-ZMOF[In48(C5N2O4H2)96Na48(C2H5OH)96(H2O)192]、M0F—177[Zn40(btb)2]或ISE-I{[Ni3(//3-btc)2(//4-btre)2(Zz-H2O)2](H2O),它是在熱泵吸附床換熱器壁面載體上原位合成金屬有機(jī)骨架吸附劑涂層,與金屬有機(jī)骨架配對(duì)的吸附熱泵工質(zhì)為甲醇、乙醇、二氧化碳或丙烷。上述的熱泵吸附床換熱器,其特征是換熱器芯體4由多個(gè)翅片管通過管件并聯(lián)組合而成,翅片管采用金屬銅合金整體軋制而成的由換熱管1和環(huán)形的翅片2組成,如圖1所示,翅片管的換熱管1和翅片2表面有金屬有機(jī)骨架涂層3,涂層厚0.廣2mm,換熱器芯體4再與不銹鋼吸附床殼體5密封組合而成殼管式吸附床,吸附床殼體上預(yù)留有熱泵工質(zhì)進(jìn)出口6,如圖2所示,吸附床管程為換熱流體側(cè),殼程為吸附熱泵工質(zhì)側(cè)。上述的熱泵吸附床換熱器,其特征是所述的在換熱器壁面載體上原位合成金屬有機(jī)骨架涂層是采用溶劑熱合成法,首先在聚四氟乙烯反應(yīng)釜中配置成MOFs材料合成液,將吸附床的換熱器組件浸沒于吸附劑合成液中,在換熱器壁面載體上原位合成金屬有機(jī)骨架涂層。上述的熱泵吸附床換熱器,其特征是所述的翅片管的換熱管1內(nèi)徑疒20mm,翅片管長(zhǎng)20(T6000mm,翅片2間距1.55mm,翅片2厚度0.21mm,2環(huán)的寬度[ZK1]1.56mm。吸附式熱泵精餾系統(tǒng)是通過將精餾塔的塔頂冷凝器與吸附式熱泵系統(tǒng)的蒸發(fā)器耦合,并且精餾塔塔底再沸器與吸附式熱泵系統(tǒng)的冷凝器耦合構(gòu)成。精餾部分與原精餾系統(tǒng)一致,吸附熱泵系統(tǒng)為雙床閉式吸附熱泵系統(tǒng),吸附床為金屬有機(jī)骨架涂層型換熱器,吸附式熱泵工作過程中將熱泵工質(zhì)冷凝放出的熱量和吸附劑吸附放出的熱量傳遞給精餾系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)精餾過程的節(jié)能。本發(fā)明的有益效果(1)本發(fā)明的金屬有機(jī)骨架作為吸附式熱泵的吸附劑用于吸附式熱泵精餾過程,與環(huán)保工質(zhì)組成工質(zhì)對(duì),在熱泵吸附床換熱器壁面載體上原位合成金屬有機(jī)骨架吸附劑涂層,提高熱泵工質(zhì)的循環(huán)量,強(qiáng)化吸附床傳熱,增加精餾過程的回?zé)崃?,提高吸附式熱泵精餾系4統(tǒng)效率。(2)本發(fā)明的金屬有機(jī)骨架吸附劑在吸附壓力低的條件下對(duì)吸附熱泵工質(zhì)具有較高的吸附量,采用金屬有機(jī)骨架為吸附劑的吸附式熱泵精餾過程的可用于操作溫度低的精餾過程,尤其為相對(duì)揮發(fā)度小或熱敏性混合物間的減壓精餾過程。(3)本發(fā)明的用于吸附式熱泵精餾過程的金屬有機(jī)骨架吸附劑具有孔尺寸可控和孔表面的官能團(tuán)和表面勢(shì)能可調(diào)等特點(diǎn),可調(diào)變金屬有機(jī)骨架材料與熱泵吸附工質(zhì)的吸附作用力,降低吸附式熱泵精餾系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)溫度,利用更低品位熱能。圖1為本發(fā)明吸附床的單個(gè)翅片管換熱器組件示意圖,a為正視圖,b為左視圖,其中1-換熱管;2-翅片;3-金屬有機(jī)骨架吸附劑涂層。圖2為本發(fā)明吸附床體示意圖,其中4-換熱器芯體;5-吸附床殼體;6-熱泵工質(zhì)進(jìn)出口。具體實(shí)施例方式結(jié)合本發(fā)明的內(nèi)容提供以下實(shí)施例,但并不限制本發(fā)明的范圍實(shí)施例11,3-丁二烯是合成橡膠的重要化工原料,主要來源于碳四餾分的分離,目前工廠中常采取加壓萃取精餾分離丁二烯。丁二烯的沸點(diǎn)是-4.4°C,精餾采用加壓方式,使塔頂蒸汽可采用水冷凝;碳四餾分中各組分沸點(diǎn)接近,加入萃取劑提高丁二烯與其他組分間相對(duì)揮發(fā)度,精餾塔頂壓力0.55MPa,塔頂溫度47°C,塔底溫度112°C。本發(fā)明的用于丁二烯分離吸附式熱泵精餾過程,丁二烯采用萃取精餾,萃取劑為乙腈,塔頂壓力為常壓,塔頂溫度-4°C,塔釜溫度;吸附式熱泵的吸附劑采用金屬有機(jī)骨架MIL-53(Al)[Al(OH)(O2C-C6H4-CO2)](該材料的合成方法和骨架結(jié)構(gòu),可參見文獻(xiàn)[ThierryL,ChristianS,ClarisseH,GerhardF,FrancisΤ,MarcH,ThierryB,GyrardF.ARationalefortheLargeBreathingofthePorousAluminumTerephthalate(MIL-53)UponHydration[J].Chemistry-AEuropeanJournal,2004,10(6):1373-1382]),甲醇為熱泵工質(zhì);循環(huán)吸附量為0.27kg/kg,向吸附式熱泵輸入一份熱能,可回收1.36份精餾系統(tǒng)的熱能。其中,吸附床換熱器芯體4的規(guī)格參數(shù)翅片間距3mm,翅片厚度2mm,翅片高度5mm,翅片管內(nèi)徑9mm,翅片管長(zhǎng)2000mm,MIL-53(Al)涂層厚1mm。MIL_53(A1)金屬有機(jī)骨架涂層翅片管組件制備方法為將一定比例的1,4_對(duì)苯二甲酸(H2bdc),九水合硝酸鋁(Al(NO3)39H20)和去離子水(H2O)混合均勻,滴加一定量氫氟酸(HF)后制備成合成液,倒入到聚四氟乙烯反應(yīng)釜中,然后將翅片管浸沒在合成液中,從室溫加熱到220°C后保持72小時(shí),洗滌、干燥翅片管即可得到MIL-53(A1)涂層翅片管組件。實(shí)施例2本發(fā)明的用于丁二烯分離吸附式熱泵精餾過程,丁二烯采用減壓精餾,塔頂壓力為19.7kPa,塔頂溫度-40°C,塔底溫度_9°C;吸附熱泵的吸附劑采用金屬有機(jī)骨架M0F-177[Zn40(btb)2](該材料的合成方法和骨架結(jié)構(gòu),可參見文獻(xiàn)[MillwardAR,Yaghi0M.Metal-OrganicFrameworkswithExceptionallyHighCapacityforStorageofCarbonDioxideatRoomTemperature[J].JournaloftheAmericanChemicalSociety,2005,127(51):17998-17999]),二氧化碳為熱泵工質(zhì),循環(huán)吸附量為0.31kg/kg,向吸附式熱泵輸入一份熱能,可回收0.85份精餾系統(tǒng)的熱能。其中,吸附床換熱管器芯體4的規(guī)格參數(shù)翅片2間距2mm,翅片2厚度0.5mm,翅片2高度3mm,換熱管1內(nèi)徑9mm,翅片管長(zhǎng)2500mm,M0F-177涂層3厚0.5mm。M0F-177金屬有機(jī)骨架涂層翅片管組件制備方法為將一定比例的1,3,5-三(4-羧基苯)苯甲酸(H3btb)和六水合硝酸鋅(Zn(NO3)26H20)加入到N,N-二乙基二酰胺(DEF)溶劑中制備成合成液,倒入到聚四氟乙烯反應(yīng)釜中,然后將翅片管浸沒在合成液中,從室溫加熱到100°C后保持24小時(shí),洗滌、干燥翅片管即可得到M0F-177涂層翅片管組件。實(shí)施例3本發(fā)明的用于丁二烯分離吸附式熱泵精餾過程,丁二烯采用加壓萃取精餾,萃取劑為N,N-二甲基甲酰胺,塔頂壓力為600kPa,塔頂溫度40°C,塔釜溫度138°C;吸附式熱泵的吸附劑采用金屬有機(jī)骨架Na-rAo-ZMOF[In48(C5N2O4H2)96Na48(C2H5OH)96(H2O)192](該材料的合成方法和骨架結(jié)構(gòu),可參見文獻(xiàn)[NalaparajuA,ZhaoXS,JiangJW.MolecularUnderstandingfortheAdsorptionofWaterandAlcoholsinHydrophilicandHydrophobicZeoliticMetal-OrganicFrameworks[J].JournalofPhysicalChemistry.C,2010,114(26):11M2-11550]),乙醇為熱泵工質(zhì),循環(huán)吸附量為0.21kg/kg,向吸附式熱泵輸入一份熱能,可回收1.28份精餾系統(tǒng)的熱能。其中,吸附床內(nèi)換熱管組件的規(guī)格參數(shù)翅片間距4mm,翅片厚度1mm,翅片高度6mm,換熱管1內(nèi)徑20mm,翅片管長(zhǎng)5000mm,Na-rAo-ZMOF涂層厚1.5mm。Na-rAo-ZMOF金屬有機(jī)骨架涂層換熱管組件制備方法為將一定比例的4,5-二羧基咪唑(H3ImDC)和二水合硝酸銦(h(NO3)3·2Η20)加入到N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶劑中,混合均勻倒入聚四氟乙烯反應(yīng)釜中,然后將翅片管浸沒在合成液中,從室溫加熱至85°C后保持12h,再加熱至100°C后保持Mh,洗滌、干燥翅片管;再將翅片管浸入到一定濃度硝酸鈉(NaNO3)的乙醇/水溶液中室溫放置Mh,洗滌、干燥即可得到Na-rAo-ZMOF涂層翅片管組件。實(shí)施例4熱敏性物料醋酸乙烯高于75°C后聚合速度加快。本發(fā)明的用于醋酸乙烯-醋酸甲酯體系的吸附式熱泵精餾系統(tǒng),精餾塔采用減壓精餾,塔頂壓力76kPa,塔頂溫度51°C,塔底溫度6rC;吸附熱泵的吸附劑采用金屬有機(jī)骨架Cu-BTC[Cu3(btc)2](該材料的合成方法和骨架結(jié)構(gòu),可參見文獻(xiàn)[St印henSYC,SamuelMFL,JonathanPHC,A.Guy0,IanDW.AChemicallyFunctionalizableNanoporousMaterial[Cu3(TMA)2(H2O)3]n[J].Science,1999,283(5405):1148-1150]),丙烷為熱泵工質(zhì),循環(huán)吸附量為0.22kg/kg,為向吸附式熱泵輸入一份熱能,可回收0.97份精餾系統(tǒng)的熱能。其中,吸附床換熱器芯體4的規(guī)格參數(shù)翅片2間距6mm,翅片2厚度1.5mm,翅片2高度5.5mm,換熱管1內(nèi)徑15mm,翅片管長(zhǎng)3000mm,Cu-BTC涂層厚2mm。Cu-BTC金屬有機(jī)骨架涂層換熱管組件制備方法為將一定比例的1,3,5-苯三甲酸(H3btc)和三水合硝酸銅(Cu(NO3)23H20)加入到乙醇/水溶液中,混合均勻制備成合成液倒入到聚四氟乙烯反應(yīng)6釜中,然后將翅片管浸沒在合成液中,從室溫加熱到140°C后保持48小時(shí),洗滌、干燥翅片管即可得到Cu-BTC涂層翅片管組件。實(shí)施例5本發(fā)明的用于香料橙花醇和香葉醇體系的吸附式熱泵精餾系統(tǒng),精餾塔采用減壓精餾,塔頂壓力0.7kPa,塔頂溫度82°C,塔釜溫度;吸附熱泵的吸附劑采用金屬有機(jī)骨架ISE-I{[Ni3(//3-btc)2(//4-btre)2(Zz-H2O)2]22H20}(該材料的合成方法和骨架結(jié)構(gòu),可參見文獻(xiàn)[StefanKH,HeshamAH,ChristophJ.MOFsasAdsorbentsforLowTemperatureHeatingandCoolingApplications[J].JournaloftheAmericanChemicalSociety,2009,131(8):2776-2777]),乙醇為熱泵工質(zhì),循環(huán)吸附量為0.25kg/kg,向吸附式熱泵輸入一份熱能,可回收0.87份精餾系統(tǒng)的熱能。其中,吸附床換熱器芯體的規(guī)格參數(shù)翅片2間距3mm,翅片2厚度0.5mm,翅片2高度5mm,換熱管1內(nèi)徑12mm,翅片2管長(zhǎng)4000mm,ISE-I涂層厚1mm。ISE-I金屬有機(jī)骨架涂層芯片管組件制備方法為將一定比例的1,4_對(duì)苯二甲酸(&BDC),六水合硝酸鎳(Ni(N03)2·6H20),1,3,5-苯三甲酸(H3btc),1,2-二(1,2,4-三唑~4~基)乙烷(btre)和去離子水混合均勻倒入到聚四氟乙烯反應(yīng)釜中,然后將翅片管浸沒在合成液中,從室溫加熱到180°C后保持72小時(shí),洗滌、干燥翅片管即可得到ISE-I涂層翅片管組件。實(shí)施例6本發(fā)明的用于對(duì)氨基三氟甲氧基苯提純的吸附式熱泵精餾系統(tǒng),精餾塔采用減壓精餾,塔頂壓力5kPa。塔頂溫度82°C,塔釜溫度96°C;吸附熱泵的吸附劑采用金屬有機(jī)骨架MIL-101ICr3F(H2O)20[C6H4(CO2)2]3}(該材料的合成方法和骨架結(jié)構(gòu),可參見文獻(xiàn)[F6reyG,Mellot-DraznieksC,SerreC,MillangeF,DutourJ,SurbleS,MargiolakiI.AChromiumTerephthalate-BasedSolidwithUnusuallyLargePoreVolumesandSurfaceArea[J],Science,2005,309(5743):2040-2042]),甲醇為熱泵工質(zhì),循環(huán)吸附量為0.28kg/kg,向吸附式熱泵輸入一份熱能,可回收0.93份精餾系統(tǒng)的熱能。其中,吸附床換熱芯體的規(guī)格參數(shù)翅片2間距1.5mm,翅片2厚度2mm,翅片2高度5mm,換熱管1內(nèi)徑9mm,翅片管長(zhǎng)6000mm,MIL-101涂層厚0.3mm。MIL-101金屬有機(jī)骨架涂層換熱管組件制備方法為將一定比例的1,4_對(duì)苯二甲酸(H2bdc),九水合硝酸鉻(Cr(N03)3·9Η20),氫氟酸(HF)和去離子水(H2O)混合均勻倒入到聚四氟乙烯反應(yīng)釜中,然后將翅片管浸沒在合成液中,從室溫加熱到220°C后保持M小時(shí),洗滌、干燥翅片管即可得到MIL-101涂層翅片管組件。權(quán)利要求1.金屬有機(jī)骨架在吸附式熱泵精餾中的應(yīng)用。2.一種金屬有機(jī)骨架吸附熱泵精餾系統(tǒng)的熱泵吸附床換熱器,其特征是金屬有機(jī)骨架為MIL-53(A1)[Al(OH)(O2C-C6H4-CO2)],MIL-101{Cr3F(H2O)2O[C6H4(CO2)2]3}、Cu-BTC[Cu3(btc)2]、Na-rAo-ZMOF[In48(C5N2O4H2)96Na48(C2H5OH)96(H2O)192]、M0F-177[Zn4O(btb)2]或ISE-I{[Ni3(//3-btc)2(//4-btre)2(//-H2O)2](H2O)22},它是在熱泵吸附床換熱器壁面載體上原位合成金屬有機(jī)骨架吸附劑涂層,與金屬有機(jī)骨架配對(duì)的吸附熱泵工質(zhì)為甲醇、乙醇、二氧化碳或丙烷。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱泵吸附床換熱器,其特征是換熱器芯體(4)由多個(gè)翅片管通過管件并聯(lián)組合而成,翅片管采用金屬銅合金整體軋制而成的由換熱管(1)和環(huán)形的翅片(2)組成,翅片管的翅片(2)表面有金屬有機(jī)骨架涂層(3),涂層厚0.廣2mm,換熱器芯體(4)再與不銹鋼吸附床殼體(5)密封組合而成殼管式吸附床,吸附床殼體上預(yù)留有熱泵工質(zhì)進(jìn)出口(6),吸附床管程為換熱流體側(cè),殼程為吸附熱泵工質(zhì)側(cè)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱泵吸附床換熱器,其特征是所述的在換熱器壁面載體上原位合成金屬有機(jī)骨架涂層是采用溶劑熱合成法,首先在聚四氟乙烯反應(yīng)釜中配置成MOFs材料合成液,將吸附床的換熱器組件浸沒于吸附劑合成液中,在換熱器壁面載體上原位合成金屬有機(jī)骨架涂層。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱泵吸附床換熱器,其特征是所述的翅片管的換熱管(1)內(nèi)徑疒20mm,翅片管長(zhǎng)20(T6000mm,翅片(2)間距1.55_,翅片(2)厚度0.21_,翅片(2)環(huán)的寬度[ZK1]1.5飛mm。6.是指翅片的高度,翅片是環(huán)形的,即從換熱管外徑到翅片頂端的距離。全文摘要一種金屬有機(jī)骨架吸附熱泵精餾系統(tǒng)的熱泵吸附床換熱器,其特征是金屬有機(jī)骨架為MIL-53(Al)[Al(OH)·(O2C-C6H4-CO2)]、MIL-101{Cr3F(H2O)2O[C6H4(CO2)2]3}、Cu-BTC[Cu3(btc)2]、Na-rho-ZMOF[In48(C5N2O4H2)96Na48(C2H5OH)96(H2O)192]、MOF-177[Zn4O(btb)2]或ISE-1{[Ni3(μ3-btc)2(μ4-btre)2(μ-H2O)2](H2O)22},它是在熱泵吸附床換熱器壁面載體上原位合成金屬有機(jī)骨架吸附劑涂層,與金屬有機(jī)骨架配對(duì)的吸附熱泵工質(zhì)為甲醇、乙醇、二氧化碳或丙烷。本發(fā)明的用于吸附式熱泵精餾過程的金屬有機(jī)骨架吸附劑具有孔尺寸可控和孔表面的官能團(tuán)和表面勢(shì)能可調(diào)等特點(diǎn),可調(diào)變金屬有機(jī)骨架材料與熱泵吸附工質(zhì)的吸附作用力,降低吸附式熱泵精餾系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)溫度,利用更低品位熱能,提高熱泵工質(zhì)的循環(huán)量,強(qiáng)化吸附床傳熱,增加精餾過程的回?zé)崃浚岣呶绞綗岜镁s系統(tǒng)效率。文檔編號(hào)B01D3/32GK102423540SQ20111026281公開日2012年4月25日申請(qǐng)日期2011年9月7日優(yōu)先權(quán)日2011年9月7日發(fā)明者姚小利,崔群,李曉強(qiáng),王海燕,鄭凱,陳新華,陳韶輝申請(qǐng)人:中國(guó)石化揚(yáng)子石油化工有限公司,中國(guó)石油化工股份有限公司