阿卜杜拉國王科技大學開發一種分離二甲苯異構體的節能方法

二甲苯異構體通常產自催化重整裝置，分離能耗高，使用的分離方法包括蒸餾、分段結晶和高溫高壓環境下的吸附。阿卜杜拉國王科技大學(KAUST)成像與表征核心實驗室(IAC)的核磁共振(NMR)研究員Abdul-Hamid Emwas指出：由于二甲苯異構體的相對分子質量相同、沸點接近、結構相似、物化性質互相重疊，因此分離很困難，需要大量能量。

KAUST的副教授Niveen Khashab和她的研究團隊最近和一個國際科學家小組合作，為石化行業尋找一種新的、能耗更低的方法來分離和提純二甲苯異構體。其工作成果在《Chem》雜志的最新一期中有所描述。

葫環聯脲(Cucurbiturils，簡稱CB7)是由亞甲基橋連接的甘脲單體制成的有機大環分子，其形狀像南瓜，疏水中心腔可以容納較小的分子。該研究團隊利用CB7與水中的二甲苯異構體具有強而獨特的親和力的優異特性，通過液-液萃取(在室溫和一定壓力下)分離異構體，CB7中間的孔可以從二甲苯異構體混合物中選擇性地容納鄰二甲苯，在一個萃取循環中分離鄰二甲苯的選擇性可以達到92%以上。

由于這3種異構體具有不同的NMR光譜，因此使用高分辨率的1-D NMR進行定量分析，并且使用先進的2-D NMR實驗來探究分離機理，驗證了CB7分離工藝的新穎性。

據研究人員介紹，CB7可以從0.5 L的商業樣品中分離二甲苯。此外，使用商業二甲苯和裂解汽油的C8芳烴餾分進行的實驗室放大試驗證明，CB7分離鄰二甲苯的選擇性能夠高達83%。