III型多孔液体用于高效分离环己烯和环己烷

《AIChE Journal?AIChE》：Type III porous liquids for efficient separation of cyclohexene and cyclohexane

液态-液态萃取分离烯烃类烷烃的研究。采用ZU-61金属有机框架与[Emim][NTf2]溶剂制备的多孔液体（PLs）为萃取剂，优化15% PLs用量时环己烯分配系数D=0.172，选择性S=6.936，重复四次后选择性保持率95%。结合量子化学计算与表征，揭示萃取-吸附耦合机制主导分离过程。

　　

摘要

液-液萃取是一种用于分离烯烃和烷烃的重要技术。在本研究中，选择了具有永久孔隙结构和流动性的多孔液体（PLs）作为萃取剂，以研究其在烯烃-烷烃体系中的分离性能。为了分离环己烯和环己烷，合成了III型多孔液体，其中使用ZU-61作为多孔金属有机骨架，[Emim][NTf₂]作为空间受阻溶剂。在优化条件下，当使用15 wt%的多孔液体时，环己烯的分配系数（D）和分离选择性（S）分别为0.172和6.936。经过四次重复实验后，多孔液体的分离选择性仅下降了约5%，显示出良好的稳定性。通过量子化学计算和表征研究了环己烯/环己烷体系的分离机制，并提出了一种萃取-吸附耦合分离机制。结果表明，该方法在分离烯烃类烷烃方面具有优异的性能。

利益冲突声明

作者声明他们没有已知的可能会影响本文所述工作的竞争性财务利益或个人关系。