韩笑，陈雨亭，苏宝根，2，鲍宗必，2，张治国，2，杨亦文，2，任其龙，2，杨启炜，2

（1 浙江大学化学工程与生物工程学院，生物质化工教育部重点实验室，浙江杭州310027； 2 浙江大学衢州研究院，浙江衢州324000）

引 言

己烷在石油工业中具有十分重要的地位[1]，是汽油的主要成分之一。己烷具有五种同分异构体，不同异构体的辛烷值存在较大差异。其中，双支链异构体2,3-二甲基丁烷（23DMB）和2,2-二甲基丁烷（22DMB）的辛烷值（RON）较高[2]，分别为101.7 和91.8，单支链异构体2-甲基戊烷（2MP）和3-甲基戊烷（3MP）的RON 较低，分别为73.4 和74.5，而正己烷（nHEX）的RON 值仅为24.8（表1）。为了生产高辛烷值汽油，在目前的工业实践中，需要通过催化异构化反应将己烷混合物中的直链烷烃转化成支链烷烃。然而异构化反应的热力学平衡限制了转化率，使得其产物中包含了未反应的直链烷烃，降低了产物的辛烷值。具体而言，以美国UOP 公司的Penex 工艺为例，异构化反应产物中，nHEX、MP、22DMB 和23DMB 占比分别为11.1%、46.9%、31.6%和10.4%[1]。因此，需要在第二步采用吸附分离技术或精馏技术[3-4]对反应产物进行纯化，将价值不高的正己烷循环至异构化反应器中重新反应[图1（a）]。为了获得具有更高辛烷值的混合物，更理想的工艺是选择性地分离出最有价值的产品双支链异构体23DMB 和22DMB[5]，同时将辛烷值较低的正己烷和单支链异构体均循环至异构化反应器[图1（b）]。

目前，5A 沸石分子筛已在工业上被用作己烷异构体分离的吸附剂[2,6]，可实现直链烷烃（正己烷）与其支链异构体的选择性分离，但是该材料无法分离单支链烷烃和双支链烷烃[7-8]，并且对正己烷的吸附容量较低。……