用于气体分离的金属有机框架（MOFs）市场规模：按技术、应用、终端用户行业分析、份额、增长预​​测（2025-2034年）

金属有机框架（MOFs）气体分离市场规模

全球金属有机框架（MOFs）气体分离市场在2024年估值为911万美元。预计该市场将从2025年的1239万美元增长至2034年的19670万美元，复合年增长率（CAGR）为36%（2025-2034年），据Global Market Insights Inc.最新发布的报告显示
 

• 金属有机框架（MOFs）气体分离市场潜力巨大，主要得益于低能耗气体分离技术需求的增长。传统分离技术如低温精馏和压力摆动吸附能耗极高，因此行业转向使用MOF基分离系统，这些系统更具选择性且在降低能耗的情况下更高效
   
• 推动市场增长的另一关键因素是碳捕获技术的日益重视。在应对气候变化需求增加的背景下，电力、水泥和石油天然气行业正在大力投资于碳捕获、利用与封存（CCUS）。MOFs具有高比表面积和可调节的孔结构，使其特别适合用于CO₂吸附和选择性分离
   
• 此外，MOFs技术在生产和可扩展性方面不断进步，推动市场快速增长。目前，溶剂热法、机械化学法和微波辅助合成技术提高了生产产量并降低了制造成本。研究人员还在开发更稳定且可回收的MOFs，使其适合工业规模应用。这些技术进步正在缩小实验室研究与商业化应用之间的差距，使MOFs能够在更广泛的气体分离和环境管理市场中应用
   
• 北美在金属有机框架（MOFs）气体分离市场中占据最大份额，市场份额为39.8%，主要得益于研究活动频繁、技术采用率高以及对碳捕获和清洁能源技术的投资增加
   
• 按技术类型，混合基质膜因性能优异、结构稳定且与MOFs兼容，在市场中最受欢迎，市场份额最高达40.5%，使其能够实现高效且可扩展的气体分离
   
• 按应用类型，CO₂分离占据主导地位，市场份额为48.4%，随着电力、水泥和工业行业对碳捕获解决方案的需求增加，以实现减排目标
   
• 按终端行业，电力和公用事业是最大的市场细分，市场份额为54.7%，这一现象得益于该行业迫切需要碳捕获和高效能气体分离技术，以满足排放和监管标准
   

金属有机框架（MOFs）气体分离市场趋势

• 人工智能和计算材料发现在金属有机框架（MOFs）气体分离市场中变得越来越重要。现代模型和机器学习系统使研究人员能够在合成之前预测新MOFs形式的性能，从而加速开发过程并降低成本
   
• 数字化转型使MOF的孔径大小和稳定性能够更精准地设计优化，从而加速了该技术的商业化进程，并优化了气体分离的工艺流程。
   
• 行业也在经历由可持续和环保合成方法推动的转型。为了减少废物和环境影响，制造商正在通过无溶剂合成、水基反应和可回收连接剂等方法使生产过程更加绿色化。这与全球可持续发展目标以及低碳生产的压力相符，使MOF的生产更具可扩展性，并符合环保要求。
   
• 工业合作和试点规模商业化也在市场上不断增加。MOF开发者、化学制造商和能源公司之间的合作正在帮助实验室研究与实际应用的转化。
   
• 碳捕捉和天然气净化的试点项目正在证明MOF在大规模应用中的技术和经济可行性，增强了投资者信心，竞争对手也在加速采用该技术。
   
• 另一个新兴趋势是混合和复合MOF材料的出现。研究人员正在将MOF与聚合物、石墨烯或无机骨架结合，以提高机械强度、柔韧性和加工性能。
   
• 混合架构增强了在复杂气体分离环境中的运行效果，并允许其整合到现有的膜和吸附平台中，从而提升了基于MOF技术的功能广度和商业前景。
   

用于气体分离的金属有机框架（MOFs）市场分析

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基于技术的金属有机框架（MOFs）气体分离行业分为填充床吸附剂、纯MOF膜、混合基质膜和结构化吸附剂。混合基质膜细分市场在2024年价值为369万美元，预计在2025-2034年期间将以36.5%的复合年增长率增长。
 

• 填充床吸附剂细分市场在金属有机框架（MOFs）气体分离市场中仍占据主导地位，因为它们已被广泛应用于大规模工业气体净化和分离系统。这些吸附剂具有高吸附容量和可调节的选择性，适用于CO₂捕捉、氢气净化和烃类分离。该细分市场的潜力基于对使用MOF作为传统吸附剂（如沸石和活性炭）的替代品来低成本改造现有气体分离基础设施的行业兴趣。
   
• 纯MOF膜部分正经历突飞猛进的发展，得益于新的膜制备方法、膜的稳定性提高以及其可扩展性的提升。MOF膜在清洁能源和碳管理过程中的应用增加正在推动其商业化。此外，持续的溶剂耐受性和热稳定性MOF膜的研发正在扩大其在石化和炼油行业的应用范围。
   
• 结构化吸附剂和混合基质膜（MMMs）是技术发展的重要领域。混合基质膜（MOFs与聚合物的组合）在机械强度和选择性之间提供了平衡，因此被用于气体纯化和生物气升级。同时，结构化吸附剂因其比传统填充床具有更高的质量传递率和更低的压力降而越来越受欢迎。
   

金属有机框架（MOFs）在气体分离市场按应用分为CO₂分离、烃类分离、轻气体分离和特种气体分离。CO₂分离细分市场在2024年价值为441万美元，预计在2025-2034年期间将以36.4%的复合年增长率增长。
 

• CO₂分离单元在金属有机框架（MOFs）气体分离市场中占比最高，这是因为全球对碳捕获、利用和封存（CCUS）的关注度不断提高。MOFs的高比表面积和多孔性使其在烟气和天然气流中的CO₂吸附具有高选择性。越来越多的发电、水泥生产和工业制造公司采用基于MOFs的CO₂捕获系统，推动了该细分市场的增长。
   
• 烃类分离单元因石油化工和天然气产品的有效纯化和分离需求不断增加而呈现逐步增长。MOFs在轻烃和石蜡分离以及烃类混合物纯化方面具有选择性吸附能力。这与传统的低温分离工艺相比，有助于降低运营成本并提高工艺效率。
   
• 轻气体分离和特种气体分离细分市场潜力巨大。随着氢能经济和能源转型计划的扩大，轻气体分离，特别是氢气和氦气回收，越来越受欢迎。MOFs在分子尺寸相似的气体分离中的选择性为使用MOFs提供了显著优势。同时，特种气体分离业务单元因电子、制药和环境监测行业对超纯气体的需求增加而受益。
   

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北美金属有机框架（MOFs）气体分离市场

2024年，北美金属有机框架（MOFs）气体分离行业以39.8%的市场份额主导了全球市场。
 

北美金属有机框架（MOFs）气体分离市场增长强劲，主要得益于碳捕捉计划和清洁能源技术投资的增加。电力和石化行业是该地区引入MOF基气体分离系统的主要行业，以减少能源消耗并确保符合环保法规。该领域技术创新和持续的研发活动进一步推动了MOF合成和膜构建的采用。
 

美国主导了北美金属有机框架（MOFs）气体分离市场，展现出强劲的增长潜力。
 

作为北美发展最快的国家，美国在MOF采用方面处于领先地位，主要得益于政府对碳捕捉和脱碳努力的大力支持。工业和发电厂CO₂排放的捕捉以及MOF开发商推动大型能源公司参与其项目的举措，推动了商业化进程。对清洁能源转型和监管激励的重视使美国成为MOF基气体分离技术的重要中心。
 

欧洲金属有机框架（MOFs）气体分离市场

2024年，欧洲市场规模为257万美元，预计在预测期内将呈现有利增长。
 

欧洲MOF市场持续增长，该地区专注于可持续工业活动和低碳技术。严格的欧盟排放标准促使电力和公用事业、石化及制造业采用MOF捕捉和净化CO₂气体。混合基质膜和结构吸附剂的开发提高了该地区行业的采用率和工作效率。
 

德国主导了欧洲金属有机框架（MOFs）气体分离市场，展现出强劲的增长潜力。
 

德国是欧洲增长最快的经济体，其政府通过支持碳捕捉和氢能经济发展的政策引领这一趋势。工业参与者正在将创新气体分离用MOF应用于CO₂分离、氢气去除和特种气体应用，使德国继续成为创新气体分离解决方案的战略市场。
 

亚太金属有机框架（MOFs）气体分离市场

预计在分析期间内，亚太金属有机框架（MOFs）气体分离市场将以35.5%的复合年增长率增长。
 

亚太地区金属有机骨架（MOFs）分离器市场正在以高速发展，基于工业发展、能源需求增长以及环保意识的提升。该地区正在投资MOF技术用于分离烃类、捕集CO₂以及工业气体分离，动力来自能效提升和法规要求。市场增长也得益于MOF膜和吸附剂在石化和制造业中的快速商业化
 

中国亚太地区金属有机骨架（MOFs）用于气体分离的市场预计将以显著的复合年增长率增长
 

作为亚太地区发展最快的国家，中国正因大规模工业化和积极的脱碳战略成为重要力量。MOF基气体分离系统的需求受到政府资助的研究活动推动，以及在电力、化工和特种气体生产中的技术应用增长。该国还考虑增加产能以满足国内及国际需求
 

拉丁美洲金属有机骨架（MOFs）用于气体分离市场

2024年拉丁美洲市场占比6.8%，预计在预测期内将呈现有利增长
 

拉丁美洲市场展现出适度增长，基于工业活动增加和MOFs在能源及石化行业的应用。各国正逐步采用MOF基解决方案以提升气体分离性能、减少能耗并增强工艺可靠性，特别是在CO₂捕集和烃类纯化方面
 

巴西领跑拉丁美洲金属有机骨架（MOFs）用于气体分离市场，在分析期内表现出显著增长
 

作为该地区发展最快的国家，巴西正在其快速发展的石油和天然气行业中大量使用MOF技术。工业需求和政府为提高能效、减少排放所做的努力，促进了MOFs在天然气纯化、CO₂分离和氢气回收中的应用
 

中东和非洲金属有机骨架（MOFs）用于气体分离市场

2024年中东及非洲市场占比6.3%，预计在预测期内将呈现有利增长
 

中东和非洲（MEA）MOFs市场的发展源于石油和天然气行业以及石化行业对高效气体分离技术的需求。该地区对减少耗能分离过程和满足环保标准的兴趣，推动了MOFs在CO₂捕集和烃类纯化中的应用
 

2024年南非金属有机骨架（MOFs）用于气体分离市场将在中东和非洲市场中经历显著增长
 

作为MEA地区发展最快的国家，南非正对MOF基气体分离产生兴趣，特别是在工业气体纯化和CO₂控制方面。本地采用得益于试点项目和与国际MOF开发商的合作，使南非成为该地区先进气体分离技术的重要来源
 

金属有机骨架（MOFs）用于气体分离市场份额

• 市场中的参与者正在投资开发高性能MOF，这些MOF具有更高的选择性、更好的稳定性（热和化学）以及可扩展的合成工艺。这些公司能够满足电力生产、石化行业和特种气体等各行业不断变化的需求，因为它们持续推出创新产品，如纯MOF膜、混合基质膜和结构化吸附剂，从而保持竞争优势。
   
• 战略联盟、合作伙伴关系和联合企业对市场领导地位至关重要。企业正在积极与工业参与者、研究中心和技术开发商合作，以加快MOF基气体分离解决方案的商业化进程。
   
• 合作使企业能够加速试点测试，将其推广到工业规模，并与现有系统集成，使其产品更加可靠和适用。这种策略不仅提升了它们在市场中的地位，还为行业树立了性能和运营效率的标准。
   
• 除了产品创新，该市场中的企业还专注于知识产权控制和专利收集，以实现技术独家性。它们通过确保专有MOF结构、膜制造技术和混合材料来保持竞争优势，并为新竞争者设置障碍。这种对知识产权的重视还使这些企业能够塑造市场标准和趋势，确保其解决方案始终处于气体分离技术发展的前沿。
   
• 另一个重要策略是地理上扩大和本地化生产能力。市场领导者正在关键地区设立生产工厂、试点工厂和研发中心，以保持及时供应、实现成本降低并满足当地法规。满足区域特定需求，例如北美的碳捕获或亚太地区的烃类纯化，这些公司能够保持与主要工业客户的密切关系，提高服务效率，并确保长期关系，从而巩固其在市场中的地位。
   

用于气体分离的金属有机框架（MOFs）市场公司

该市场中的主要参与者包括：

• BASF SE
• Numat Technologies
• 大金工业
• 霍尼韦尔国际
• Atomis Inc
• 其他
   
• BASF SE通过有效的研发持续在MOF气体分离市场中竞争，生产用于CO₂捕获和工业气体纯化的高性能吸附剂和膜。此外，它们在可扩展生产和与能源及化工企业的合作方面的专业化使其在工业采用方面具有自主性。
   
• Numat Technologies通过提供高度选择性和稳定的先进MOF膜和结构化吸附剂来增强其市场竞争力。与研究机构的持续材料设计和合作关系将使其成为工业气体分离的首选。
   
• 大金工业已将MOF基分离解决方案纳入HVAC和工业气体运营，重点是能效高且成本低的运营。它们拥有混合MOF技术和全球生产能力，确保稳定的市场领导地位。
   
• 霍尼韦尔国际uses its technological and industrial base to offer MOF-based gas purification systems to petrochemical and specialty gas usage. They concentrate on pilot projects, industrial-scale applications, and technical support as a way of preserving market leadership.
   
• Atomis Inc has been able to stay competitive through the development of custom MOF membranes and adsorbents that are used in light gas and specialty gas separation. High adoption and relevance in the market are guaranteed by their focus on R&D, flexibility in their production, and partnership with industrial partners.
   

金属有机骨架（MOFs）在气体分离行业的新闻

• 2025年7月，Numat Technologies与Nitto达成合作，以加速开发下一代脱碳技术。该合作旨在开发MOF分离解决方案，解决主要行业的能源效率问题，并巩固Numat在MOF市场的地位。
   
• 2025年6月，Nuada在谢菲尔德大学能源创新中心成功测试了第二个试点工厂Nuada Scout。这一进展将证明Nuada在基于MOF过滤器的超高效碳捕获技术方面的追求，从而巩固其在MOF市场的地位。
   
• 2025年4月，novoMOF筹集了440万瑞士法郎，用于扩大CO₂捕获材料。该投资将促进创新MOF材料在气体分离方面的研发和商业化，使novoMOF成为MOF市场的重要参与者。
   
• 2025年2月，Air Liquide宣布将在日本直岛建设、拥有和运营一座大型空分装置（ASU），以满足不断增长的能源需求。此项投资将提升Air Liquide在气体分离技术方面的能力，从而增强其全球市场地位。
   
• 2024年1月，大金工业宣布开发了一种利用MOF分离技术的制冷剂回收工艺，可用于分离此前无法分离的制冷剂。这一发展不仅有助于实现环境可持续性，还使大金成为HVAC领域新型气体分离技术的领导者。
   
• 2024年，京都大学的初创企业Atomis Inc宣布开发了一种下一代气罐，利用MOF吸附剂作为支撑以便于储存。该创新将使气罐体积减少75%，在气体储存和运输领域带来深远影响，并扩大Atomis在基于MOFs的气体分离市场的规模。
   

金属有机骨架（MOFs）在气体分离市场的研究报告涵盖了行业的深入分析 包括2021年至2034年的收入（百万美元）和数量（千吨）的估计和预测， 针对以下细分市场：

按技术分类

• 填充床吸附剂
  • 压力摆动吸附应用
  • 温度摆动吸附系统
  • 真空摆动吸附实施
• 纯MOF膜
• 混合基质膜
• 结构化吸附剂
  • 单体和蜂窝涂层技术
  • 热量和质量传输优化

按应用分类

• CO₂分离
  • 烟气捕集应用
  • 燃烧前和工业过程集成
  • 直接空气捕集技术集成
• 烃类分离
  • 天然气甜化和加工
  • 烯烃/石蜡分离技术
  • C2/C3回收和纯化系统
• 轻气分离
  • 氢气纯化和回收
  • 氧氮分离技术
  • 稀有气体回收与循环利用
• 特种气体分离
  • 有毒气体捕获与中和
  • 制冷剂回收与循环利用系统
  • 微量污染物去除技术

按终端行业划分的市场

• 电力和公用事业部门
  • 煤电厂改造应用
  • 天然气联合循环集成
  • 电网规模能源存储应用
  • 公用规模直接空气捕获项目
• 石油、天然气和石化部门
  • 炼厂气体处理应用
  • 天然气处理与脱硫
  • 石化工艺集成
• 制造业部门
  • 水泥行业CO₂捕获应用
  • 钢铁和铝业工艺集成
  • 氨和氢气生产纯化
  • 化学制造工艺优化
• 电子和特种应用部门
  • 半导体有毒气体处理
  • 制药工艺应用
  • 研究和实验室系统
  • 特种化学品生产

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