The effect of pore structure in ethane-selective metal-organic frameworks for ethylene purification

乙烯 选择性 吸附 金属有机骨架 选择性吸附 化学 石油化工 化学工程 材料科学 有机化学 催化作用 工程类
作者
Feng Xie,Jiaqi Liu,W. David Graham,Saif Ullah,Eder Moisés Cedeño Morales,Kui Tan,Timo Thonhauser,Hao Wang,Jing Li
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:473: 145096-145096 被引量:25
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.145096
摘要

Separation of ethylene from ethane is of great importance in petrochemical industry. Adsorptive separation making use of porous materials such as metal-organic frameworks (MOFs) is an energy efficient technology compared to the conventional cryogenic distillation. However, preferential adsorption of ethylene over ethane represents the major current challenge. Here we demonstrate how pore structure can significantly alter the adsorption selectivity in two isoreticular Zr-MOFs. A simple ligand functionalization in UiO-66 yields smaller/better matching pore for ethane, and weaker interaction with ethylene, greatly enhancing ethane/ethylene selectivity in MOF-801. Ab initio calculations combined with in situ infrared spectroscopic analysis unveil the nature of host-guest interactions and differences in the overall binding energies. Polymer-grade ethylene (99.9%) can be produced directly from ethane/ethylene mixture in a single step. Having well-balanced adsorption capacity and selectivity, low-cost synthesis and easy scalability MOF-801 stands out as a promising ethane-selective adsorbent for one-step ethylene purification under ambient conditions.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
微笑的忆枫完成签到 ,获得积分10
刚刚
fairy完成签到 ,获得积分10
1秒前
3秒前
陌子发布了新的文献求助10
3秒前
情怀应助晨曦采纳,获得10
4秒前
颖中竹子完成签到,获得积分10
4秒前
小悦完成签到 ,获得积分10
4秒前
创造性啊发布了新的文献求助10
4秒前
竹子戏法应助舒心采纳,获得30
6秒前
6秒前
7秒前
lwtsy发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
9秒前
9秒前
充电宝应助xiw采纳,获得10
10秒前
10秒前
11秒前
852应助zzj采纳,获得10
11秒前
传奇3应助怪奇物语采纳,获得10
12秒前
12秒前
清平道人完成签到,获得积分10
13秒前
炙热萝完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
丘比特应助蜗牛小霸王采纳,获得10
15秒前
canghong完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
16秒前
16秒前
onion发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
科研通AI6.1应助吴彦祖采纳,获得10
17秒前
17秒前
坤坤探花发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
MMMMMa发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
20秒前
翡冷翠完成签到,获得积分20
21秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Social Work and Social Welfare: An Invitation(7th Edition) 410
Medical Management of Pregnancy Complicated by Diabetes 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6057248
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7890095
关于积分的说明 16293713
捐赠科研通 5202514
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2783550
邀请新用户注册赠送积分活动 1766245
关于科研通互助平台的介绍 1646963