一种多孔甲酸钴材料及其制备方法和用途、烷烃同分异构体混合物的分离方法与流程

技术特征：
1.一种多孔甲酸钴材料，包括co5的结构单元，结构单元为图1，通过甲酸根作为桥连配体连接成三维网状结构，结构包含直径约的一维孔道；所述多孔甲酸钴材料为晶体，钴离子为多面体，由氧原子和碳原子键接，分子结构为图2。2.如权利要求1所述的多孔甲酸钴材料，其特征在于，所述多孔甲酸钴材料在280℃以下保持晶型和具有稳定性；所述甲酸钴材料的比表面积为365m2/g；所述甲酸钴材料的分子具有刚性骨架，具有选择性分子筛分离单支链和双支链烷烃的性能；所述多孔甲酸钴材料作为吸附剂用于石脑油的分离，分离所得产物的ron值为83以上；合成所述多孔甲酸钴材料的配方为：200
‑
300克六水合硝酸钴：20
‑
100毫升甲酸：200
‑
1000毫升dmf；根据制备规模等比例放大或缩小所述配方；所述多孔甲酸钴材料的制备方法为：按200
‑
300克六水合硝酸钴、20
‑
100毫升甲酸，200
‑
1000毫升dmf的配方比例将反应物混合均匀；80
‑
150℃加热10
‑
50小时，冷却，过滤，得到产物多孔甲酸钴材料。3.如权利要求2所述的多孔甲酸钴材料，其特征在于，所述多孔甲酸钴材料作为吸附剂吸附直链/单支链烷烃，不吸附二支链烷烃；合成所述多孔甲酸钴材料的配方为：2.0g co(no3)2·
6h2o：1.0ml甲酸：10ml dmf；或者，200克六水合硝酸钴：50毫升甲酸：300毫升dmf；所述多孔甲酸钴材料的制备方法为：2.0g co(no3)2·
6h2o和1.0ml甲酸溶解在10ml dmf中，混合均匀得到澄清溶液；将溶液在100℃下加热24小时；冷却至室温后，通过过滤收集生成的粉红色粉末，经干燥，得到1g规模的产物多孔甲酸钴材料；根据制备规模等比例放大或缩小反应物的用量比例；或者，所述多孔甲酸钴材料的制备方法为：按200克六水合硝酸钴、50毫升甲酸、300毫升dmf的配方比例将反应物混合均匀得到澄清溶液；将溶液在100℃下加热24小时；冷却，过滤，得到约100克产物多孔甲酸钴材料；根据制备规模等比例放大或缩小反应物的用量。4.如权利要求2所述的多孔甲酸钴材料，其特征在于，所述甲酸钴材料作为吸附剂对石脑油分离：分离所得石脑油产物的辛烷值为85.69；每分离18g石脑油的处理量，分离所得石脑油产物辛烷值高于83的组分为3.26克。5.制备如权利要求1～4任一项的多孔甲酸钴材料的制备方法，包括：按200
‑
300克六水合硝酸钴、20
‑
100毫升甲酸，200
‑
1000毫升dmf的配方比例将反应物混合均匀获得澄清溶液；将溶液在80
‑
150℃加热10
‑
50小时；冷却，过滤，得到产物多孔甲酸钴材料。6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括以下步骤：将得到的产物多孔甲酸钴材料在真空或惰性气体氛围下100～280℃加热预定时间进
行预处理；冷却后获得的多孔甲酸钴材料用作吸附剂；所述制备方法为：按2.0g co(no3)2·
6h2o和1.0ml甲酸溶解在10ml dmf中，混合均匀得到澄清溶液；将溶液在100℃下加热24小时；冷却至室温后，通过过滤收集生成的粉红色粉末，经干燥，得到1g规模的产物多孔甲酸钴材料；根据制备规模等比例放大或缩小反应物的用量比例；或者，所述制备方法为：按200克六水合硝酸钴、50毫升甲酸、300毫升dmf的配方比例将反应物混合均匀得到澄清溶液；将溶液在100℃下加热24小时；冷却，过滤，得到约100克产物多孔甲酸钴材料；根据制备规模等比例放大或缩小反应物的用量。7.如权利要求1～4任一项的多孔甲酸钴材料作为分离烷烃同分异构体混合物的吸附剂的应用。8.如权利要求1～4任一项的多孔甲酸钴材料作为分离石脑油的吸附剂的应用。9.烷烃同分异构体混合物的分离方法，包括：采用如权利要求1～4任一项所述的多孔甲酸钴材料作为吸附剂，加热预定时间进行活化；将活化后的孔甲酸钴材料加入吸附柱，吸附柱的底部由玻璃棉填充；将烷烃同分异构体混合物导入吸附柱进行吸附分离处理；吸附分离的产物分别逐滴收集到收集管中。10.所述分离方法，其特征在于，多孔甲酸钴材料作为吸附剂的所述烷烃同分异构体混合物的分离方法，只吸附直连和单支链烷烃，不吸附双支链，实现了单支链和双支链烷烃的完全筛分；所述烷烃同分异构体混合物为c5和/或c6同分异构体混合物；或者，所述烷烃同分异构体混合物为石脑油；所述加热预定时间进行活化为：将多孔甲酸钴材料在真空或惰性气体氛围下100～280℃加热预定时间进行预处理；将多孔甲酸钴材料加压并过筛至20
‑
40目颗粒作为吸附剂；分离所得产物的辛烷值为85.69；每分离18g石脑油的处理量，分离所得石脑油产物辛烷值高于83的组分为3.26克。

技术总结
本发明公开了一种多孔甲酸钴材料及其制备方法和用途、烷烃同分异构体混合物的分离方法。其中，所述多孔甲酸钴材料，包括Co5的结构单元，通过甲酸根作为桥连配体连接成三维网状结构，结构包含直径约的一维孔道；所述多孔甲酸钴材料为晶体，钴离子为多面体，由氧原子和碳原子键接。多孔甲酸钴材料具有较好的稳定性，分离烷烃异构体混合物时，可提高异构化油组分的辛烷值，同时提高乙烯原料和重整原料的利用效率。可较好地分离单支链和双支链C6同分异构体，实现了单支链和双支链烷烃的完全筛分。分。分。


技术研发人员：王浩
受保护的技术使用者：深圳职业技术学院
技术研发日：2021.06.21
技术公布日：2021/10/8