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新型分子篩材料可分離99.97%純丙烯

文章出處:責任編輯:人氣:-發表時間:2023-12-22 09:05:09【
新型分子篩材料可分離99.97%純丙烯

丙烯標準氣


12月18日,浙江大學化學工程與生物工程學院、杭州國際科技創新中心邢華斌教授、楊立峰研究員開

發了一種超快吸附動力學分子篩材料ZU-609。通過調節材料的孔大小和孔大小,可以準確篩分丙烯和

丙烷,提高丙烯擴散率。相關研究成果發表在國際期刊《科學》上。



丙烯和丙烷都是從石油中提取的,容易共存,分子尺寸差異很小。丙烯作為一種重要的基礎化學原料,

全球年產能超過1億噸,但與丙烷分離產生的能耗非常高。如何開發低碳高效的丙烯分離方案?



近年來,圍繞分子篩材料的丙烯純化研究成果逐漸增加。由于狹窄的通道限制了分子在內部的擴散,

用于篩分丙烯和丙烷的分子篩材料需要克服擴散傳質差、吸附容量低、脫附難度大等問題。



在本研究中,研究人員通過精確的控制開發了新型分子篩材料ZU-609。內部采用“兩端小中間大”篩分

通道,通道進出口采用“隔離墩”阻擋丙烷分子。丙烯進入后,可在“中間寬”通道中快速通過。ZU-609

分子篩材料可從等摩爾丙烯丙烷混合氣中分離出99.97%純度的丙烯。



“這種材料的內部結構設計巧妙,也表現出優異的脫附再生能力。在室溫下,通過氮氣吹掃或抽真空減

壓,可以實現完全再生。”邢華斌表示,變壓吸附計算結果表明,與之前出現的分子篩材料相比,ZU-

609分離丙烯的能耗也顯著降低。



邢華斌表示,目前,ZU-609離真正實現應用還有很長的路要走。下一步,團隊將從分離過程和成本控

制方面對ZU-609進行深入研究。


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