[发明专利]利用沸石咪唑酯骨架结构材料分离氢和烃

权利要求书

1.一种从工艺原料流中分离H₂的工艺，该工艺包括：

a)在第一压力和第一温度下使由沸石咪唑酯骨架结构材料组成的吸附剂材料与包含H₂和至少一种烃化合物的工艺原料流接触；

b)在所述吸附剂材料中吸附至少一部分所述烃化合物；

c)产生富H₂产物流，其中该富H₂产物流具有比所述工艺原料流高的摩尔百分比浓度的H₂；和

d)在第二压力和第二温度下产生贫H₂产物流，其中该贫H₂产物流具有比所述工艺原料流低的摩尔百分比浓度的H₂；

其中所述沸石咪唑酯骨架结构材料具有如下骨架结构：其中该骨架结构的每一个顶点由单一金属离子组成，和该骨架结构每一对相连的相邻顶点通过咪唑酯阴离子或其衍生物的氮原子连接，和其中所述沸石咪唑酯骨架结构材料的烃化合物相对于H₂的吸附负载量比至少为5。

2.权利要求1所述的工艺，其中所述吸附剂材料进一步由选自结晶聚合物、非结晶聚合物、环氧化物、热塑性塑料、粘土、含二氧化硅的材料、含氧化铝的材料和含二氧化钛的材料的粘结剂材料组成。

3.前述任一项权利要求所述的工艺，其中在301K和106.6kPa下测定烃化合物相对于H₂的吸附负载量比。

4.前述任一项权利要求所述的工艺，其中所述沸石咪唑酯骨架结构材料选自ZIF-1、ZIF-7、ZIF-8、ZIF-9和ZIF-11。

5.前述任一项权利要求所述的工艺，其中所述沸石咪唑酯骨架结构材料选自ZIF-1、ZIF-8和ZIF-11。

6.前述任一项权利要求所述的工艺，其中在步骤a)中的烃化合物分压大于在步骤d)中的烃化合物分压。

7.前述任一项权利要求所述的工艺，其中所述第一压力大于所述第二压力。

8.前述任一项权利要求所述的工艺，其中所述第二温度高于所述第一温度。

9.权利要求8所述的工艺，其中循环时间小于约1分钟。

10.前述任一项权利要求所述的工艺，其中所述烃化合物选自CH₄(甲烷)、C₂H₄(乙烯)、C₂H₆(乙烷)、C₃H₆(丙烯)、C₃H₈(丙烷)、C₄H₈(1-丁烯)和C₄H₁₀(正丁烷)。

11.前述任一项权利要求所述的工艺，其中所述工艺原料流由蒸汽重整工艺产物流组成，所述蒸汽重整工艺产物流由氢和甲烷组成。

12.权利要求1-10任一项所述的工艺，其中所述工艺原料流由通过催化重整工艺产生的含氢物流组成。

13.权利要求1-10任一项所述的工艺，其中所述工艺原料流由加氢处理工艺的含氢原料流组成。

14.权利要求1-10任一项所述的工艺，其中所述工艺原料流由炼油厂燃料气组成。

15.权利要求1-10任一项所述的工艺，其中所述工艺原料流由蒸汽裂化器产物流组成，和所述烃化合物选自乙烯和丙烯。