Enhanced SF<sub>6</sub> recovery by hierarchically structured MFI zeolite
저자
Chuah, Chong Yang ; Yu, Suyeon ; Na, Kyungsu ; Bae, Tae-Hyun
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2018
작성언어
-주제어
자료형태
학술저널
수록면
64-71(8쪽)
제공처
<P><B>Abstract</B></P> <P>A hierarchical zeolite MFI has been synthesised and investigated for its potential feasibility in SF<SUB>6</SUB>/N<SUB>2</SUB> separation. Zeolite MFI possessing a hierarchical microporous–mesoporous structure (MFI-2) displayed an enhanced SF<SUB>6</SUB>/N<SUB>2</SUB> selectivity at 40°C as compared to bulk MFI (MFI-1). More importantly, at both 25 and 40°C, drastically improved SF<SUB>6</SUB> adsorption kinetics were observed for MFI-2, owing to the presence of mesopores that can facilitate the transport of SF<SUB>6</SUB> within the sorbent. Such improved adsorption kinetics allows a rapid adsorption–desorption cycling in an industrial process, which was proven by the breakthrough analysis. Furthermore, MFI-2 was found to have a much lower isosteric heat of adsorption than MFI-1, indicating its feasibility in the industrial operation as it does not require a large energy penalty for regeneration. Further evaluation with an idealised vacuum swing adsorption (VSA) model revealed that MFI-2 can exhibit more competitive performance at 40°C than at room temperature.</P> <P><B>Highlights</B></P> <P> <UL> <LI> Zeolite MFI crystal with hierarchical structure was successfully synthesised. </LI> <LI> Hierarchical zeolite MFI (MFI-2) displayed enhanced SF<SUB>6</SUB> adsorption kinetics as compared to bulk MFI (MFI-1). </LI> <LI> MFI-2 showed lower isosteric heat of adsorption than MFI-1, thus allowing a lower energy penalty for adsorptive separation process. </LI> <LI> The MFI-2 exhibited a competitive performance in an idealised VSA model at 40°C. </LI> </UL> </P> <P><B>Graphical abstract</B></P> <P>[DISPLAY OMISSION]</P>
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