Henk Klomp
Een team scheikundigen, waaronder hoogleraar Rajamani Krishnavan van de universiteit van Amsterdam, heeft een goedkopere techniek ontwikkeld voor het scheiden van lichte koolwaterstoffen die in aardgas voorkomen.
Met behulp van een ijzerhoudend metal-organic framework (MOF, een driedimensionale kristalstructuur opgebouwd uit organische moleculen en ijzercentra) slagen de chemici erin al bij een temperatuur van 45 graden Celsius alkenen, alkanen en alkynen van elkaar te scheiden. De alkanen, zoals ethaan, de alkenen, zoals etheen, en de alkynen, zoals ethyn, komen gemengd in aardgas voor. Bij elk alkaan hoort een alkeen met een vergelijkbaar molecuulgewicht, die moeilijk van elkaar zijn te scheiden. Tot nu toe koelen raffinaderijen deze gassen af tot cryogene temperaturen en maken ze vloeibaar. Vervolgens wachten ze tot de zwaardere vloeistoffen onder de lichtere zijn gezakt.
De ijzercentra in het MOF oefenen op de alkenen, alkanen en alkynen verschillende krachten uit. Door het gas langs een membraan of adsorptiekolommen te laten lopen met meerdere MOF-structuren achter elkaar zijn alle fracties selectief één voor één uit het aardgas te onttrekken. Hiervoor hoeven scheikundigen het gas niet meer te condenseren.
‘Ons membraan werkt uitstekend bij 45 graden Celsius’, aldus onderzoeksleider Wendy Queen. ‘Dat is de temperatuur in een al gangbaar destillatieproces in een raffinaderij. Met onze membranen, geplaatst na dit proces, zou een raffinaderij geen cryogene koelers meer nodig hebben. Hiermee kan hij fors besparen op energieverbruik en kosten.’ Of de MOF echt bruikbaar is op industriële schaal, moet nog worden uitgezocht.
