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一種高選擇性提純乙烯的分子化合物

時(shí)間:2021-10-21 11:53:12       瀏覽:451

目前,從C2H4/C2H6混合物中提純C2H4是最具挑戰(zhàn)性的分離過程之一,工業(yè)上主要通過高耗能的低溫蒸餾來實(shí)現(xiàn)。因此非常需要可持續(xù)的非蒸餾方法以替代低溫蒸餾技術(shù)。

近日,得克薩斯大學(xué)阿靈頓分校H. V. Rasika Dias,得克薩斯大學(xué)圣安東尼奧分校陳邦林教授報(bào)道了一種用于C2H4/C2H6分離的高效的分子化合物{[(CF3)2BP]Cu}3。此外,還研究了[(CF3)2BP]Cu}3在溶液和固態(tài)中對C2H4的吸收和[(CF3)2BP]Cu(C2H4)的脫除。
文章要點(diǎn)

1.研究人員完整表征了分子物種的晶體結(jié)構(gòu)。此外,原位PXRD提供了一個(gè)完整的固態(tài)過程的“實(shí)時(shí)”圖像,該過程還保留了前驅(qū)體和產(chǎn)物的結(jié)晶度,并在C2H4的存在或去除的驅(qū)動(dòng)下,在銅基吸附劑和[(CF3)2BP]Cu(C2H4)之間進(jìn)行了快速、完全和可逆的轉(zhuǎn)化。

2.研究發(fā)現(xiàn),該分子化合物中可及的Cu(I)中心使其能夠?qū)R恍缘亟Y(jié)合C2H4和C2H6,因此表現(xiàn)出極高的氣體分離選擇性,具有創(chuàng)記錄的基于理想吸收溶液理論(IAST)的 C2H4/C2H6氣體分離選擇性。進(jìn)一步的,穿透實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)了該分子化合物出色的C2H4分離提純性能。在該實(shí)驗(yàn)中,純度大于99.5%的C2H4可以很容易地從分離塔中解吸出來。

3.這種吸附劑不僅可以幫助大型乙烯提純工藝,還可以從少量碳?xì)浠衔镌?如煉油廠尾氣(通常來自催化裂化裝置)、聚烯烴工藝廢烴流和聚合物儲存設(shè)施的通風(fēng)口)中回收烯烴。

基于這一發(fā)現(xiàn),研究人員有望開發(fā)更多的分子化合物,以有效地將乙烯和較大的烯烴從飽和的對應(yīng)物中分離出來。

 

參考文獻(xiàn)

Anurag Noonikara-Poyil, et al, A Molecular Compound for Highly Selective Purification of Ethylene, Angew. Chem.


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