南京工業(yè)大吸附分離技術研究所教授孫林兵團隊通過調控一價銅改性Y分子篩的微環(huán)境，將吸附劑的表面性質從親水調變?yōu)槌杷?，從而實現(xiàn)了在氧氣存在的條件下一價銅基吸附劑的穩(wěn)定。相關研究成果以《通過調變分子篩的微環(huán)境提高一價銅的抗氧化性能用于高效吸附脫硫》為題，近日在線發(fā)表于《自然—通訊》。

一價銅基吸附劑在燃料油深度脫硫和烯烴/烷烴分離中性能出色，但是一價銅在空氣中易氧化成二價銅，導致一價銅基吸附劑的制備、儲存和使用都需要隔絕空氣，這不僅提高了吸附劑的成本，還嚴重阻礙了其實際應用的廣度。

針對這一制約一價銅基吸附劑實際應用的“瓶頸”問題，孫林兵團隊通過無數(shù)次的實驗深入剖析一價銅氧化機理，發(fā)現(xiàn)一價銅基只有在氧氣和水同時存在的條件下，才能在常溫下發(fā)生氧化反應。于是，他們通過調控一價銅改性Y分子篩的微環(huán)境，將吸附劑的表面性質從親水調變?yōu)槌杷?，阻礙水分子接觸一價銅活性位，從而阻斷了一價銅氧化必須的兩個條件中的一個，給一價銅基穿上了一層“防水衣”，使其能在空氣中穩(wěn)定存儲6個月，大大降低了存儲成本，利于工業(yè)化生產(chǎn)。

使用一價銅基進行吸附分離，具有價格低、操作簡便、高效穩(wěn)定的優(yōu)點。較之使用一價銀等吸附劑進行工業(yè)分離，一價銅基價格低、吸附能力強；較之催化加氫脫硫分離所需的高溫高壓嚴苛條件，一價銅基吸附分離可以在常溫常壓下進行，且還不會降低汽油中的辛烷值。此外，普通的一價銅基吸附劑循環(huán)后吸附容量下降至原來的3%，但使用該技術制備的一價銅基吸附劑經(jīng)過循環(huán)再生后吸附劑仍能恢復到原有的吸附容量。

該制備技術除了在汽油、柴油等燃料中可吸附芳香類硫化物，也可用在烯烴/烷烴分離中，為烯烴類產(chǎn)品生產(chǎn)提供高品質原料，還可以在一氧化碳提純分離中發(fā)揮產(chǎn)用，具有良好的工業(yè)生產(chǎn)應用前景。

文章來源于網(wǎng)絡