Molekulaszűrők

ÁSVÁNYI ADSZORBENSEK, SZŰRŐANYAGOK ÉS SZÁRÍTÓSZEREK
A molekulaszűrők kristályos fém-alumínium-szilikátok, amelyek háromdimenziós, egymással összekötő szilícium-dioxid és alumínium-oxid tetraéderekből álló hálózattal rendelkeznek. A természetes hidratációs vizet melegítéssel eltávolítják ebből a hálózatból, így egyenletes üregeket hoznak létre, amelyek szelektíven adszorbeálják a meghatározott méretű molekulákat.
Gázfázisú alkalmazásokban általában 4-8 mesh szitát használnak, míg folyékony fázisú alkalmazásokban a 8-12 mesh típus gyakori. A 3A, 4A, 5A és 13X sziták por állagúak speciális alkalmazásokhoz alkalmasak.
A molekulaszűrők régóta ismertek szárítóképességükről (akár 90 °C-ig), és a közelmúltban hasznosnak bizonyultak a szintetikus szerves eljárásokban, gyakran lehetővé téve a kívánt termékek izolálását az általában kedvezőtlen egyensúlyok által szabályozott kondenzációs reakciókból. Kimutatták, hogy ezek a szintetikus zeolitok eltávolítják a vizet, az alkoholokat (beleértve a metanolt és az etanolt) és a HCl-t olyan rendszerekből, mint a ketimin és enamin szintézisek, az észterkondenzációk, valamint a telítetlen aldehidek polienálokká alakítása.

Típus 3A
Összetétel 0,6 K₂O: 0,40 Na₂O: 1 Al₂O3: 2,0 ± 0,1 SiO₂: x H₂O
Leírás A 3A forma úgy jön létre, hogy a 4A szerkezetben található nátriumionokat káliumkationokkal helyettesítik, ami a tényleges pórusméretet ~3 Å-re csökkenti, kivéve a 3 Å-nél nagyobb átmérőjűeket, pl. etánt.
Főbb alkalmazások Telítetlen szénhidrogénáramok, beleértve a krakkolt gázt, propilént, butadiént, acetilént, kereskedelmi célú víztelenítése; poláris folyadékok, például metanol és etanol szárítása. Molekulák, például NH3 és H2O adszorpciója N2/H2 áramból. Általános célú szárítószernek tekinthető poláris és apoláris közegekben.
Típus 4A
Összetétel 1 Na₂O: 1 Al₂O3: 2,0 ± 0,1 SiO₂: × H₂O
Leírás Ez a nátriumforma az A típusú molekulaszűrő családot képviseli. Az effektív pórusnyílás 4 Å, így kizárja a 4 Å-nél nagyobb effektív átmérőjű molekulákat, pl. a propánt.
Főbb alkalmazások Előnyben részesített statikus víztelenítés zárt folyékony vagy gáz halmazállapotú rendszerekben, pl. gyógyszerek, elektromos alkatrészek és romlandó vegyi anyagok csomagolásában; vízeltávolításhoz nyomtatási és műanyag rendszerekben, valamint telített szénhidrogénáramok szárításában. Az adszorbeált anyagok közé tartoznak a SO2, CO2, H2S, C2H4, C2H6 és C3H6. Általában univerzális szárítószernek tekintik poláris és nem poláris közegekben.
Típus 5A
Összetétel 0,80 CaO : 0,20 Na2O : 1 Al2O3 : 2,0 ± 0,1 SiO2 : x H2O
Leírás A nátriumkationok helyett kétértékű kalciumionok ~5Å átmérőjű nyílásokat hoznak létre, amelyek kizárják az 5Å-nél nagyobb effektív átmérőjű molekulákat, pl. az összes 4 szénatomos gyűrűt és az izokvegyületeket.
Főbb alkalmazások Normál paraffinok elválasztása elágazó láncú és ciklikus szénhidrogénektől; H2S, CO2 és merkaptánok eltávolítása földgázból. Az adszorbeált molekulák közé tartozik az nC4H10, nC4H9OH, C3H8 - C22H46 és a diklór-difluor-metán (Freon 12®).
Típus 13x
Összetétel 1 Na2O: 1 Al2O3: 2,8 ± 0,2 SiO2: xH2O
Leírás A nátriumforma az X típusú család alapszerkezetét képviseli, 910¼-es effektív pórusnyílással. Nem adszorbeálja például a (C4F9)3N-t.
Főbb alkalmazások Kereskedelmi gázszárítás, levegős üzemi betáplálási tisztítás (egyidejű H2O és CO2 eltávolítás) és folyékony szénhidrogén/földgáz édesítése (H2S és merkaptán eltávolítás).

Közzététel ideje: 2023. június 16.