ZJU-Forscher machen Durchbruch-Erfolge beim Acetylen-Einfang aus Ethylen

23. Mai 2016

  

Das Forscherteam unter der Leitung von Prof. XING Huabin vom Kolleg für Chemie- und Biotechnik der Zhejiang-Universität, hat zusammen mit seinen internationalen Mitarbeitern eine bahnbrechende Forschung zur Acetylenabscheidung aus Ethylen durchgeführt. Relevante Befunde wurden online in einem Artikel mit dem Titel Pore chemistry and size control in hybrid porous materials for acetylene capture from ethyleneimMagazinScienceveröffentlicht.

Während solche Gase wie Erdgas, Schiefergas und Polyethylen zunehmend wichtige Energiequellen und Industriechemikalien gewordensind, gab es in den letzten Jahren einen dringenden Bedarf an Forschung und Entwicklung in Bezug auf Gasabscheidetechnologien. Der Kompromiss zwischen der physikalischen Adsorptionskapazität und der Selektivität von porösen Materialien stellt eine wesentliche Barriere für eine effiziente Gastrennung und Reinigung durch Physisorption dar. Die Forscher berichten über die Porenchemie und die Größe in Kupferkoordinationsnetzwerken mit SiF62- und organischen Linkern für die bevorzugte Bindung und geordnete Anordnung von Acetylenmolekülen durch kooperative Gastgeber- und / oder Gast-Gast-Wechselwirkungen. Die spezifischen Bindungsstellen für Acetylen werden durch Modellierungs- und Neutronenpulverdiffraktionsuntersuchungen validiert. Die mit diesen Bindungswechselwirkungen verbundenen Energien ergeben eine hohe Adsorptionskapazität (2,1 mmol / g bei 0,025 bar) und Selektivität (39,7 bis 44,8) für Acetylen bei Umgebungsbedingungen. Ihr Wirkungsgrad für die Trennung von Acetylen / Ethylen-Gemischen zeigt sich durch experimentelle Durchbruchskurven (0,73 mmol / g aus 1/99 Mischung).

Diese Forschung bietet nicht nur einen Weg für die Trennung von Acetylen / Ethylen-Gemischen in einer effizienten Weise, sondern eröffnet auch eine neue Tür für die Trennung von anderen Gasen.