埃克森美孚和ITQ研究人员发现,由唯一结构硅沸石组成的新材料可用于气体分离过程,例如来自乙烷的乙烯回收,在环境温度下具有前所未有的选择性。新材料可以在与化学制造相关的各种不同的气体分离应用中,为额外材料设计提供洞察的附加材料。研究结果已在同行评审期刊科学中发表。
“低温蒸馏,目前用于乙烯分离的商业规模过程,是一种能量密集型的过程,”埃克森美孚研究与工程公司的研发副总裁Vijay Swarup说。“如果进入商业规模,使用这种新材料可能会显着降低与乙烯生产相关的能量和排放量。这是行业和大学之间合作的另一个伟大的例子,专注于驾驶解决方案,以提高能源效率和减少工业过程中的碳排放。“
乙烯是生产化学品和塑料的关键组分。寻找替代的低能量技术,以将乙烯分离乙烯来自乙烯,这是由于其相似的性质引起的长期挑战。虽然化学制造商已经评估了许多替代蒸馏的替代品,但包括新的吸附剂和分离过程,其中许多技术通过低选择性阻碍了许多,并且在暴露于污染物时无法再生。
专利的新材料ITQ-55能够由于其独特的柔性孔结构而在乙烷中选择性地吸附乙烯。由柔性细长孔隙开口互连的心形笼构建,该材料允许平坦的乙烯分子的扩散与更圆柱形的乙烷分子相对。新材料用作柔性分子筛。
“ITQ-55是一种非常有趣的材料,其孔径维度,拓扑,柔韧性和化学成分的独特组合导致高度稳定和惰性的材料,能够吸附乙烯并过滤除乙烷,”ITQ的Avelino Corma教授说研究的共同作者。
然而,必须在材料可以考虑更大的示范和商业化之前进行额外的研究。ExxonMobil在新闻稿中表示,基本研究将继续将材料纳入膜并开发用于天然气分离的额外新材料。(rks)