新技術開發

新技術開發

New Technology

國內石化系統利用變壓吸附（簡稱PSA）“回收煉廠干氣中乙烯資源成套工業化技術”建成投產的工業裝置已達到10套；我國科研人員制備出一個厚度小于10納米的超薄MOF納米片膜，該膜可單獨通過氫氣，而將不需要的二氧化碳留下。

膜技術我國科研人員制備出氣體分離“大師”

從中國科學院大連化學物理研究所獲悉，該所楊維慎團隊近日在氣體分離膜領域取得重要進展，制備了氣體分離“大師”——一個厚度小于10納米的超薄MOF納米片膜，該膜可單獨通過氫氣，而將不需要的二氧化碳留下。相關成果以通訊形式發表在《德國應用化學》上。

所謂氣體膜分離技術，是指在一定壓力差的驅動下，混合氣體透過膜的傳輸速率不同，達到分離目的的一種高效分離工藝手段，分離過程不發生相變。

膜分離的基礎和核心就是膜材料。聚合物則以其易于成型、成本低廉等優勢占領了全球膜分離市場的主要份額。然而聚合物膜滲透通量高時，往往分離選擇性低;分離選擇性高時，滲透通量又不盡如人意，這嚴重制約了聚合物膜的應用。

楊維慎研究員帶領團隊以金屬-有機骨架材料(MOF)為研究對象，在國際上率先提出以二維多孔納米片構筑高效超透氣型分離膜，試著突破這一瓶頸。研究團隊選取了一種結構穩定的層狀MOF前驅體，在溫和的物理外力作用下，于國際上首次剝層得到單分子層厚度的MOF納米片，隨后利用自主研發的熱組裝法制備了具有超高氣體滲透通量和精確分子篩分能力的二維MOF納米片膜。這一成果曾于2014年發表于國際頂級學術期刊《科學》上，受到國際同行的高度關注和認可。

近日，楊維慎團隊在二維MOFs氣體分離膜領域又取得新的重要進展：研究團隊選擇了一種全新雙親性層狀MOF前驅體Zn2(Bim)3，首次將其開層得到雙層厚度納米片，并通過熱組裝方法制備了厚度小于10 納米的超薄MOF納米片膜。

更為有趣的是，由于雙親性材料對二氧化碳的“偏愛”，二氧化碳分子想要透過膜，需要耗費更多的能量，因此該膜隨著測試溫度的升高，其對氫氣透量和混合氣體分離選擇性同時升高，二氧化碳透量卻幾乎不變，完全不像其他二維納米片膜材料那樣性能隨溫度升高而降低。

在楊維慎團隊看來，這個新型雙親性MOF納米片，不僅在二氧化碳燃燒前捕獲領域具有廣闊應用前景，對于未來納米片膜材料的選取，也具有重要指導意義。

技術回收煉廠干氣中乙烯成套技術成功應用國內裝置

國內石化系統利用變壓吸附（簡稱PSA）“回收煉廠干氣中乙烯資源成套工業化技術”建成投產的工業裝置已達到10套。

從近日召開的“回收煉廠干氣中乙烯資源專題技術交流”上獲悉，截至目前，國內石化系統利用變壓吸附（簡稱PSA）“回收煉廠干氣中乙烯資源成套工業化技術”建成投產的工業裝置已達到10套。

燕山石化高級專家宋以常介紹，PSA“回收煉廠干氣中乙烯資源成套工業化技術”由燕山石化和四川天一科技股份有限公司共同開發。該技術采用變壓吸附工藝濃縮煉廠干氣中C2以上烴類，再對產品氣進行深度精制，其技術特點：一是采用兩段變壓吸附技術對催化裂化干氣進行吸附分離，篩選的吸附劑選擇性較好，動態吸附容量較大，使用壽命可達10年，乙烯回收率大于87%，過程耗能低；二是產品氣精制工藝流程合理，脫氧劑活性高，產品氣經過深度精制脫除硫化氫、二氧化碳、砷和氧等雜質，滿足乙烯進料要求；三是根據乙烯裝置的設備能力，富乙烯氣可直接并入乙烯裝置裂解氣堿洗系統以降低能耗或采用預分餾與乙烯裝置靈活匹配對接等。

3D打印世界首創低溫下可重塑的3D打印塑料

隨著增材制造技術的發展，醫療專業人員可以創建3D打印植入物、夾板和其他針對個體患者定制的設備，確保完美的契合度和高度的舒適度。根據3D科學谷的市場研究，3D打印技術在矯形器與假肢、個人移動輔助器具、溝通和信息輔助器具、個人醫療輔助器具等康復輔助器具的細分領域均有所應用。

英國Torc2公司開發了一種特殊的3D打印塑料，這種柔軟耐用的復合材料可以在低溫下重塑，這意味著由此材料制成的醫療器械可在患者身體上發生形狀改變。據稱，這個發明在世界上屬于首次。