В Университете Беркли (Калифорния) группе химиков под руководством Джеффри Лонга удалось открыть новый сорбент, позволяющий существенно снизить затраты на разделении углеводородной смеси. Ученые продемонстрировали, что при низких температурах, металлорганические структуры могут применяться при очистке и разделении органических соединений содержащих от 1 до 3 атомов углерода.

Сейчас в нефтехимической промышленности применяется способ, основанный на низких температурах и высоком давлении. Использование такого способа приводит к удорожанию всего процесса нефтепереработки. Применение низких температур и высокого давления обусловлено близкими размерами легких парафинов и олефинов, которые до сегодняшнего дня можно было разделить только таким способом. Криогенная перегонка это самый энергозатратный процесс в переработке углеводородов.

Существенно снизить затраты смогли ученые из Беркли. Они создали металлоорганическую каркасную структуру Fe-MOF-74.В нее входят координирующиеся атомы железа, связанные с помощью бензол-дикарбоксилатных фрагментов.

Ученые провели ряд испытаний для разделения углеводородов с применением металлоорганической структуры нового сорбента. Для начала они пропустили смесь этанола и этилена через колонку заполненную Fe-MOF-74. После чего была выбрана смесь пропилена и пропана. В обоих случаях эксперимент проходил при температуре 45˚ С.

Ученые с помощью хроматографии показали, что в конечном итоге, до полного насыщения сорбента, на выходе через заполненную Fe-MOF-74 колонку был зарегистрирован чистый алкан.

В дальнейшем химики из Беркли провели ряд моделируемых на компьютере процессов, с заложенными данными, полученными из проводимых экспериментов. Так удалось выяснить, что в соответствии с моделью, сорбент Fe-MOF-74 можно использовать для фракционирования метана, этилена и этана, что поможет существенно снизить затраты на очистку природного газа.