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GreenChE┃最新研究成果为纯化天然气提供了一个很有潜力的替代方案

已有 1757 次阅读 2022-6-17 11:42 |系统分类:博客资讯

研究人员开发了一种新型的铜基金属-有机框架 (Cu-MOF) 材料来去除甲烷中的丙烷和乙烷杂质。它为纯化天然气提供了一个很有潜力的替代方案。


甲烷因其高氢碳比和低二氧化碳 (CO2) 排放被视为是一种高质量的清洁能源。近年来,为实现气候变化目标,各国对甲烷的需求也在逐步增长。

天然气的主要成分是甲烷,另外还含有少量的乙烷 (C2) 和丙烷 (C3) 等气体杂质。为了满足行业标准,天然气中的杂质须在运输及使用前去除掉。因此,有效地捕获天然气中的丙烷和乙烷非常重要,这不仅有益于环境,同时被捕获的碳氢化合物可以为其他化工过程提供原料。

由于各种气体的沸点不同,现在常用于去除乙烷和丙烷的工艺为低温蒸馏法。然而,这种低温工艺属于能源和成本密集型,基于蒸馏的分离过程目前占全球能源消耗的 10-15%。因此,人们正在寻找更便宜、更环保和更节能的分离方法。

在期刊《Green Chemical Engineering》上发表的一项研究中,研究人员描述了他们最新开发的一种具有创新意义的铜基金属-有机框架 (Cu-MOF),用于从甲烷中分离丙烷和乙烷。该MOF材料对乙烷-丙烷等碳氢化合物有极高的吸附能力。从吸附等温线可以看到,该材料表现出很高的丙烷吸附量(134.0 cm3g-1),以及很高的 C3H8/CH4(204)和 C2H6/CH4(9)分离比。

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图:研究人员开发了一种节能和高效的天然气纯化工艺

来源:西安交通大学


来自西安交通大学的通讯作者杨庆远解释说:“我们的 Cu-MOF 对不同的轻烃有不同的吸附差异,同时对 C3H8 和 C2H6 的选择性优于 CH4。更重要的是,循环突破实验表明,Cu-MOF 可以有效地将乙烷和丙烷从C1/C2/C3 混合物中分离出来,并且具有优异的循环性能。”




文章名称

A copper-based metal-organic framework for upgrading natural gas through the recovery of C2H6 and C3H8


研究团队

Shao-Min Wang,Qing-YuanYang


文章路径

QR.jpg

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期 刊 介 绍



Green Chemical Engineering(GreenChE)是由中国科学院主管,中科院过程工程所主办,与科爱出版合作的英文期刊。

期刊以绿色化工为学科基础,聚焦“绿色”,立足“工程”,注重绿色化学、绿色化工及其交叉领域的前沿问题,紧紧围绕低碳化、清洁化和节能化的发展要求,重点刊登原始创新论文和引领技术重大变革的文章,努力搭建科研成果交流展示平台,促进科研成果转化为生产力,促进国内外学术成果的交流与探讨。

期刊目前已被DOAJ、Scopus、CSCD三大重要数据库收录。


https://www.sciencedirect.com/journal/green-chemical-engineering


主 编 介 绍


图片

张锁江 院士

  • 中国科学院院士

  • 中国科学院过程工程研究所所长

  • 中国化工学会副理事长

  • 中国化工学会离子液体专业委员会主任

研究领域:

主要从事绿色能源、材料及化工过程研究,尤其是在离子液体基础及应用研究方面做出了系统性创新成果,实现了多项绿色技术的示范及工业应用。





https://blog.sciencenet.cn/blog-3496796-1343362.html

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