One-step ethylene purification from ternary mixture by synergetic molecular shape and size matching in a honeycomb-like ultramicroporous material

三元运算 蜂巢 乙炔 乙烯 选择性 材料科学 化学工程 吸附 化学 有机化学 复合材料 催化作用 计算机科学 工程类 程序设计语言
作者
Qi Ding,Zhaoqiang Zhang,Peixin Zhang,Cong Yu,Chao‐Hong He,Xili Cui,Huabin Xing
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:450: 138272-138272 被引量:20
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.138272
摘要

Physisorptive separation is a promising solution to reduce the energy cost for ethylene (C2H4) purification from C2 hydrocarbons. However, it remains a daunting challenge to effectively produce high-purity C2H4 in one step using physisorbents that simultaneously present high capture selectivities for acetylene (C2H2) and ethane (C2H6). Herein, we report the one-step C2H4 purification from ternary C2H2/C2H6/C2H4 mixtures with an ultramicroporous material Zn-ATA ([Zn2(ATA)3(ATA)2/2], ATA = 5-aminotetrazolate). Benefiting from the quasi-discrete pores comprised of honeycomb-like molecular cage and tailor-made pore window, C2H6 and C2H2 can be preferentially trapped with high selectivity via synergetic molecular shape and size matching, which is confirmed by in situ powder X-ray diffraction analyses and computational simulations. Breakthrough experiments show that polymer-grade C2H4 (>99.9 %) with an excellent productivity of 0.72 mmol g−1 can be directly obtained from the ternary mixture, indicating the great application prospect of Zn-ATA. This work provides critical clues to construct multifunctional materials via pore engineering for the separation of complicated gas mixtures.
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
糊涂的万发布了新的文献求助10
刚刚
waynejohns完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
刚刚
赤脚大炳发布了新的文献求助10
1秒前
毕誉怀完成签到,获得积分10
1秒前
竹青完成签到 ,获得积分10
1秒前
路期发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
一二完成签到,获得积分20
2秒前
我是老大的应助被华华子采纳,获得10
2秒前
在水一方的应助被华华子采纳,获得10
2秒前
Wing完成签到 ,获得积分10
2秒前
天天快乐的应助被Boris采纳,获得10
2秒前
火星上云朵关注了科研通微信公众号
2秒前
123发布了新的文献求助10
2秒前
1111完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
坦率十八的应助被赵一谋采纳,获得10
3秒前
3秒前
眯眯眼的海完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
lt2完成签到,获得积分10
4秒前
救赎发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
汉堡包的应助被平淡晓蓝采纳,获得10
5秒前
orixero的应助被提拉米草采纳,获得10
5秒前
5秒前
吃书的猪发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
酷波er的应助被刘苏琪采纳,获得10
7秒前
8秒前
一二发布了新的文献求助10
8秒前
wq发布了新的文献求助10
8秒前
哈哈哈的应助被科研通管家采纳,获得10
8秒前
汉堡包的应助被科研通管家采纳,获得10
9秒前
深情安青的应助被科研通管家采纳,获得10
9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
RNA结合蛋白调控丝状真菌次级代谢的分子机制及功能研究 2000
拉伸高分子熔体中缠结行为的模拟和小角中子散射研究 1080
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Critical Psychology 600
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8144573
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9543791
关于积分的说明 21658891
捐赠科研通 7730252
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3422457
关于科研通互助平台的介绍 2547547
邀请新用户注册赠送积分活动 2465111