毕业论文课题相关文献综述
文 献 综 述
1.1课题背景及意义
轻石脑油在石油化工行业中是一种重要原料，其中C4~C6饱和烷烃和环烷烃的量较多，而烯烃和芳烃含量相对较少；呈无色或浅黄色液体，不溶于水，溶于多数有机溶剂；一般来源于炼厂常减压蒸馏装置的直馏石脑油、加氢裂化、炼厂催化裂化、重整拔头油、焦化装置二次加工石脑油和油气田凝析油[1~3]。
轻石脑油在炼油工业中主要有三种用途：（1）用作烷异构化原料，生产高辛烷值汽油；（2）用作乙烯裂解原料，占我国乙烯原料构成的60%以上；（3）用于车用燃料汽油的调配[4]。由于异构烷烃的辛烷值高于正构烷烃，一般将异构烷烃含量较高的轻石脑油用于汽油调和；而正构烷烃作为乙烯裂解料时收率比异构烷烃高，因此常常将正构烷烃含量较高的轻石脑油用于乙烯裂解。
轻石脑油除了以上的用途之外，还可根据其组成对其进一步分离利用。根据对扬子石化公司生产的轻石脑油组成分析可知，其中的异戊烷、正戊烷、异己烷和正己烷含量分别达到46%、26%、20%和4%。因此，在将轻石脑油中的正/异构烷烃吸附分离后，还可以继续通过精馏的方法分别将其中的正构烷烃或异构烷烃分离，从而可以得到用途更为广泛的异戊烷、正戊烷、异己烷和正己烷产品。
高纯度的异戊烷产品用途广泛，可作为可发性聚苯乙烯及聚氨酯泡沫体系的发泡剂，用于无氟冰箱、冰柜、冷库及管线的保温等领域；可作线性低密度聚乙烯催化剂的载溶剂，脱沥青的工业溶剂；也可作为化工原料，如异戊烷脱氢制异戊烯、异戊二烯[5]。目前我国戊烷的年消费量近6.6万吨，其中，EPS(发泡聚苯乙烯)戊烷发泡剂的消费量约3万吨/年，约占总消费量的45%；聚氨酯的发泡剂消费戊烷3.3万吨/年，约占总消费量的50%；线性低密度聚乙烯戊烷载溶剂消费量0.3万吨/年，约占总消费量的5%。国内戊烷市场供大于求，但高纯度的戊烷（98%含量以上）供不应求。98%以上纯度的正戊烷可用作油脂浸出溶剂、分子筛脱蜡的脱附剂、异构化原料、脱氢制烯烃原料，其用途极为广泛[6]。
目前，国内正异构烷烃分离的研究均围绕5A分子筛吸附剂展开的，申请人所在课题组对正异构烷烃的吸附分离工艺也做了长时间的研究，发现利用5A分子筛吸附分离轻石脑油存在循环吸附量低、脱附温度高和高温容易积碳等问题。
金属有机骨架材料(metal-organic frameworks, MOFs)是一种类似沸石的新型纳米多孔材料，具有结构可设计性与可调控性、高比表面积及良好的热稳定性等优点，已成为当前吸附分离材料领域的一个研究前沿与热点[7]。利用金属有机骨架材料的特性，制备一种正构烷烃吸附量大，脱附温度低的MOFs材料，既可以解决5A分子筛分离过程中循环吸附量低、脱附温度高和高温容易积碳等问题，也可以为轻石脑油正/异构吸附分离的工业化提供基础研究数据。
1.2 正/异构烷烃吸附分离用吸附剂
1.2.1 5A分子筛
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