一步分離提純乙烯成現(xiàn)實

10月11日，西北工業(yè)大學(xué)教授陳凱杰團隊在《科學(xué)》上發(fā)表研究論文，表明他們在國際上首次利用三種金屬有機框架（MOFs）材料協(xié)同吸附，實現(xiàn)了在四組分混合氣體條件下，一步分離制備高純度乙烯。

乙烯、乙炔、乙烷和二氧化碳四種氣體在化工原料生產(chǎn)中經(jīng)常“結(jié)伴而行”。想要實現(xiàn)乙烯的一步分離制備，就要使特定的“多孔MOF材料”選擇性地同時捕獲其他三種氣體，且只有乙烯不被吸附，從而將其單獨分離出來。道理非常簡單，實踐起來卻絕非易事。

陳凱杰團隊研究發(fā)現(xiàn)，通過串聯(lián)三種MOF材料在單一吸附柱內(nèi)，能將乙炔、乙烷和二氧化碳依次高效去除，從而在吸附柱尾端實現(xiàn)高純度乙烯（>99.9%）的一步分離收集。他們使用的“多孔材料”是由金屬離子和有機小分子通過配位鍵連接形成的原子三維有序排布的多孔晶體材料。這一物理吸附分離工藝在常溫條件下就可進(jìn)行，可大大降低乙烯分離工藝能耗，為復(fù)雜工業(yè)分離體系下綠色低能耗工藝的研發(fā)提供了一種全新的設(shè)計思路。