[發明專利]回收形成金屬-有機骨架材料的組分的方法

有效

• 申請號: 201480052147.3
• 申請日: 2014-09-22
• 公開（公告）號: CN105579128B
• 公開（公告）日: 2019-10-08
• 發明（設計）人: S·毛雷爾;H·馬騰海默;U·米勒
• 申請（專利權）人: 巴斯夫歐洲公司
• 主分類號: B01J20/34
• 分類號: B01J20/34;B01D11/02;B01J20/22;B01J20/282
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 張雙雙;林柏楠

本發明涉及一種回收包含在多孔金屬?有機骨架材料中的至少二齒有機化合物的方法，所述材料包含與至少一種金屬離子配位的至少二齒有機化合物，所述方法包括如下步驟：(a)用酸性或堿性液體處理金屬?有機骨架材料；(b)任選分離固體殘余物；和(c)分離至少二齒有機化合物。

本發明涉及一種回收包含在多孔金屬-有機骨架材料中的至少二齒有機化合物的方法，所述材料包含與至少一種金屬離子配位的至少二齒有機化合物。

金屬-有機骨架材料作為吸附劑例如在汽車用天然氣儲罐中的使用要求認真關注整個應用生命周期。就超過車輛壽命后的汽車應用而言，含有金屬-有機骨架材料的儲罐將會被拆除，而且吸附劑必須要么處置掉要么以其他方式處理。從生態和經濟的觀點看，最有利的方法是簡單的再循環程序，這允許至少可以以高收率重新獲得有機連接體，并且在相應的新鮮金屬-有機骨架材料合成中再利用。

因此，本發明的目的是要在可靠的生態和經濟基礎上找到再循環形成金屬-有機骨架材料的組分(或至少有機配體)的簡單解決方案。

該目的通過回收包含在多孔金屬-有機骨架材料中的至少二齒有機化合物的方法實現，所述材料包含與至少一種金屬離子配位的至少二齒有機化合物，所述方法包括如下步驟：

(a)用酸性或堿性液體處理金屬-有機骨架材料；

(b)任選分離固體殘余物；

(c)分離至少二齒有機化合物。

驚奇地發現，至少二齒有機化合物(配體)可以以高收率和良好的純度回收，使得回收的配體可以例如再用于制備新的金屬-有機骨架材料。此外，也可以回收和再利用金屬離子。

根據本發明，回收至少二齒有機化合物(也叫“連接體”)，它通過與至少一種金屬離子配位而參與金屬-有機骨架材料(也叫“金屬-有機骨架”或“MOF”)的形成。

多孔金屬-有機骨架可以以粉末形式或作為成型體存在。

該類金屬-有機骨架(MOF)在現有技術中已知并描述于例如US 5,648,508、EP-A-0790 253、M.O'Keeffe等，J.Sol.State Chem.，152(2000)，第3-20頁、H.Li等，Nature 402，(1999)，276頁、M.Eddaoudi等，Topics in Catalysis 9，(1999)，第105-111頁、B.Chen等，Science 291，(2001)，第1021-1023頁、DE-A-101 11 230、DE-A 10 2005 053430、WO-A2007/054581、WO-A 2005/049892和WO-A 2007/023134。

金屬-有機骨架吸著氣體和液體的一般適用性描述于例如WO-A 2005/003622和EP-A 1 702 925中。

本發明的金屬-有機骨架包含孔隙，尤其是微孔和/或中孔。微孔定義為直徑為2nm或更小的孔隙，而中孔定義為直徑為2-50nm，在每種情況下都是根據Pure&AppliedChem.57(1983)，第603-619頁中，特別是第606頁上給出的定義。微孔和/或中孔的存在可以借助吸著測量檢測，所述吸著測量根據DIN 66131和/或DIN 66134在77開爾文下測定MOF對氮氣的吸收容量。

粉末形式的MOF的根據Langmuir模型(DIN 66131，66134)計算出的比表面積優選大于1m²/g，更優選大于10m²/g，更優選大于100m²/g，更優選在300m²/g以上，更優選大于700m²/g，甚至更優選大于800m²/g。