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烯烴/石蠟分離是石化行業中能源最密集的過程之一，其中乙烯是消耗最廣泛的化學原料。利用分子篩吸附劑的吸附分離可以優化能源效率，而單獨的尺寸排阻機制無法在單一吸附劑中實現多種烯烴/石蠟的篩分。

在此，南昌大學Jun Wang報道了一種前所未有的篩分吸附劑 BFFOUR-Cu-dpds（BFFOUR = BF₄^-，dpds = 4,4'-聯吡啶二硫化物），用于同時從相應的石蠟中篩分 C₂-C₄ 烯烴。

文章要點

1）與飽和石蠟相反，烯烴中不飽和 C = C 鍵誘導的更強的客體-主體相互作用可以選擇性地打開層間空間。

2）在等摩爾六組分突破性實驗（C₂H₄/C₂H₆/C₃H₆/C₃H₈/n-C₄H₈/n-C₄H₁₀）中，BFFOUR-Cu-dpds可以在第一塔中同時分離烯烴和烷烴，同時獲得高純度乙烯（> 99.99%） ）可以通過后續使用粒狀多孔碳的柱直接獲得。

3）此外，氣體負載單晶分析、原位紅外光譜測量和計算模擬證明了烯烴/石蠟分離的調節模式、相互作用鍵和能量路徑。

參考文獻

Peng, Y., Xiong, H., Zhang, P. et al. Interaction-selective molecular sieving adsorbent for direct separation of ethylene from senary C2-C4 olefin/paraffin mixture. Nat Commun 15, 625 (2024).

https://doi.org/10.1038/s41467-024-45004-9