膜技术被视为一种环保且可持续的方法,在解决高能耗丙烯/丙烷分离过程中产生的大量能源损失方面具有巨大潜力。寻找用于这种重要分离的分子筛膜引起了极大的兴趣。在这里,一种氟化金属有机骨架 (MOF) 材料被称为 KAUST-7(KAUST:阿卜杜拉国王科技大学),具有明确的窄 1D 通道,可以根据尺寸筛分机制有效区分丙烯和丙烷,成功地被掺入聚酰亚胺基质中以制造分子筛混合基质膜 (MMM)。值得注意的是,KAUST-7 纳米粒子的表面功能化具有卡宾部分,可提供制造分子筛 MMM 所需的界面相容性,同时聚合物-填料界面的非选择性缺陷最少。具有高 MOF 负载(高达 45 wt.%)的最佳膜显示出 ≈ 95 barrer 的丙烯渗透率和 ≈ 20 的混合丙烯/丙烷选择性,远远超过了最先进的上限。此外,所得膜在实际条件下表现出坚固的结构稳定性,包括高压(高达 8 bar)和高温(高达 100°C)。观察到的出色性能证明了表面工程对于制备和合理部署用于工业应用的高性能 MMM 的重要性。
请求有关可再生丙烷生产技术的信息,并使用日期:7/9/2024主题:信息(RFI)说明美国能源部(DOE),能源效率和可再生能源(EERE)生物环境技术办公室(BIOERE)技术办公室(BETO)正在要求有关与Crevertion&Development和Development of Convertion&Development和Development&D)的信息和反馈(REAK)。此RFI的重点是了解可再生丙烷和其他可再生气体中间体的生产和使用供应链。具体来说,DOE想了解研发增加可再生丙烷的生存能力,以追求可持续航空燃料的新生产途径和市政废物的其他高影响力产品;农业残留物;森林资源;以及脂肪,油和油脂。在美国的背景,丙烷消耗平均每天约100万桶,约占总能源消耗的1%。2传统上,丙烷供应链起源于天然气加工副产品或原油炼油副产品。最近,可再生丙烷已成为生物燃料行业的新副产品或产品。例如,在生物脂肪,油和油脂(包括氢酯和脂肪酸(HEFA))的氢化物质中,将丙烷从甘油三酸酯上裂解,丙烷产量为5%,重量为5%。如果碳氢化合物进一步加热以增加可持续的航空燃料产量,则可能还有其他丙烷和其他气体中间体。3其他可再生丙烷和其他可再生气态中间体的生产,利用市政废物,农业残留物和森林资源也可能不在
丙烷供应链很复杂,供应源是天然气加工和原油炼油的副产品。在2021年,大约80%的美国丙烷供应起源于天然气液体(NGL)从原始天然气流中去除的天然气加工厂,以产生管道质量的气体。在天然气加工厂去除后,将捕获的NGL混合物发送到NGL“分馏”设施,在该设施中,将其蒸馏成“纯度”产品,包括丙烷,丁烷和乙烷。消费级丙烷(也称为HD-5)是美国销售和分布最广泛的丙烷等级。HD-5通常由丙烯,丁烷和其他组成剩余10%的丙烯,丁烷和其他气体组成至少90%的丙烷。与消费者级丙烷相比,主要用于工业过程中的商业级丙烷和HD-10丙烷的丙烷含量较低。
摘要:开发用于吸附分离丙烯和丙烷的多孔固体仍然是一个重要且具有挑战性的研究方向。最先进的吸附剂材料通常会在吸附容量和选择性之间产生矛盾。在这里,我们报道了通过设计的孔隙扭曲在金属有机骨架中对丙烯和丙烷进行受控分离。HIAM-301 的扭曲孔结构成功排除了丙烷,从而在 298 K 和 1 bar 下同时实现了高选择性(>150)和大容量(~3.2 mmol/g)的丙烯。动态突破测量验证了丙烷和丙烯的优异分离。原位中子粉末衍射和非弹性中子散射揭示了 HIAM-301 中吸附丙烯分子的结合域以及主客体相互作用动力学。这项研究为丙烯和丙烷的吸附分离提出了新的基准。