本论文围绕焦炉气和煤层气中CH₄的分离及炼厂气中C₂H₄和C₃H₆的分离而展开,目标是通过ZIF-8/乙二醇-水浆液体系成功分离CH₄/H₂、CH₄/N₂和C₂H₄/C₃H₆三组气体混合物,从而高效捕集甲烷、富集氢气,得到重要化工原料乙烯和丙烯。该方法有望实现连续操作,具有一定的实际应用价值。本论文的研究内容如下:（1）CH₄/H₂、CH₄/N₂混合气的分离。用ZIF-8/乙二醇-水浆液分别对CH₄、N₂和H₂单组份气体进行吸收-吸附实验,得到吸着量大小顺序为CH₄>N₂>H₂,该浆液体系在一定实验条件下对两组混合气的最大分离因子分别可达到32.5和4.2。通过偏光显微镜观测到浆液体系微观结构,证实在ZIF-8固体表面有一层液膜包裹。（2）C₂H₄/C₃H₆混合气的分离。用ZIF-8/乙二醇-水浆液体系分别对C₂H₄、C₃H₆纯组份气体进行吸收-吸附实验,得到吸着量大小顺序为C₃H₆>C₂H₄,在混合气分离实验中,分离因子最高可达到8,同时发现浆液体系中乙二醇含量越高越有利于提高对气体混合物C₂H₄/C₃H₆的分离效果。（3）ZIF-8/乙二醇-水浆液体系的重复性研究。分别对CH₄/H₂和C₂H₄/C₃H₆混合气在相同条件下进行重复吸着-解吸实验,结果显示浆液体系对混合气的分离能力和吸着能力都保持不变,对回收的ZIF-8材料进行XRD和IR表征,结果也表明其结构未发生改变,证明该浆液体系对于分离CH₄/H₂和C₂H₄/C₃H₆两组中性气体混合物具有重复利用性;但是对于含有酸性气体CO₂的混合气CH₄/N₂/CO₂进行重复实验时,浆液体系对混合气的吸着能力明显下降,说明ZIF-8/乙二醇-水浆液体系不适合分离含CO₂的气体混合物。