MINERĀLU ADSORBENTI, FILTRU LĪDZEKĻI UN ŽĀVĒŠANAS LĪDZEKĻI
Molekulārie sieti ir kristāliski metāla alumosilikāti ar trīsdimensiju savstarpēji savienotu silīcija dioksīda un alumīnija tetraedru tīklu. Dabīgais hidratācijas ūdens no šī tīkla tiek atdalīts, karsējot, lai izveidotu vienādus dobumus, kas selektīvi adsorbē noteikta izmēra molekulas.
Gāzes fāzes pielietojumos parasti izmanto sietu ar 4 līdz 8 acu izmēru, savukārt šķidrfāzes pielietojumos izplatīts ir siets ar 8 līdz 12 acu izmēru. Specializētiem pielietojumiem ir piemērotas 3A, 4A, 5A un 13X sietu pulverveida formas.
Molekulārie sieti, kas jau sen pazīstami ar savu žāvēšanas spēju (pat līdz 90 °C), nesen ir pierādījuši savu lietderību sintētiskajās organiskajās procedūrās, bieži ļaujot izolēt vēlamos produktus no kondensācijas reakcijām, kuras parasti regulē nelabvēlīgi līdzsvari. Ir pierādīts, ka šie sintētiskie ceolīti spēj atdalīt ūdeni, spirtus (tostarp metanolu un etanolu) un HCl no tādām sistēmām kā ketimīna un enamīna sintēze, esteru kondensācijas un nepiesātināto aldehīdu pārvēršana polienālos.
| Tips | 3A |
| Sastāvs | 0,6 K2O: 0,40 Na2O: 1 Al2O3: 2,0 ± 0,1 SiO2: x H2O |
| Apraksts | 3A forma tiek iegūta, aizvietojot 4A struktūras dabiskos nātrija jonus ar kālija katjoniem, samazinot efektīvo poru izmēru līdz ~3 Å, izslēdzot diametru > 3 Å, piemēram, etānu. |
| Galvenie pielietojumi | Nepiesātinātu ogļūdeņražu plūsmu, tostarp krekinga gāzes, propilēna, butadiēna, acetilēna, komerciāla dehidratācija; polāru šķidrumu, piemēram, metanola un etanola, žāvēšana. Molekulu, piemēram, NH3 un H2O, adsorbcija no N2/H2 plūsmas. Tiek uzskatīts par vispārējas nozīmes žāvēšanas līdzekli polārās un nepolārās vidēs. |
| Tips | 4A |
| Sastāvs | 1 Na2O: 1 Al2O3: 2,0 ± 0,1 SiO2: x H2O |
| Apraksts | Šī nātrija forma pārstāv A tipa molekulāro sietu saimi. Efektīvais poru atvērums ir 4 Å, tādējādi izslēdzot molekulas ar efektīvo diametru > 4 Å, piemēram, propānu. |
| Galvenie pielietojumi | Vēlams statiskai dehidratācijai slēgtās šķidruma vai gāzes sistēmās, piemēram, zāļu, elektrisko komponentu un ātri bojājošos ķīmisko vielu iepakojumā; ūdens savākšanai drukāšanas un plastmasas sistēmās un piesātinātu ogļūdeņražu plūsmu žāvēšanai. Adsorbētās vielas ir SO2, CO2, H2S, C2H4, C2H6 un C3H6. Parasti tiek uzskatīts par universālu žāvēšanas līdzekli polārās un nepolārās vidēs. |
| Tips | 5A |
| Sastāvs | 0,80 CaO : 0,20 Na2O : 1 Al2O3 : 2,0 ± 0,1 SiO2 : x H2O |
| Apraksts | Divvērtīgi kalcija joni nātrija katjonu vietā veido ~5 Å atveres, kas izslēdz molekulas ar efektīvo diametru > 5 Å, piemēram, visus 4 oglekļa atomu gredzenus un izosavienojumus. |
| Galvenie pielietojumi | Normālo parafīnu atdalīšana no sazarotas ķēdes un cikliskiem ogļūdeņražiem; H2S, CO2 un merkaptānu atdalīšana no dabasgāzes. Adsorbētās molekulas ietver nC4H10, nC4H9OH, C3H8 līdz C22H46 un dihlordifluormetānu (Freon 12®). |
| Tips | 13x |
| Sastāvs | 1 Na2O: 1 Al2O3: 2,8 ± 0,2 SiO2: xH2O |
| Apraksts | Nātrija forma pārstāv X tipa saimes pamatstruktūru ar efektīvu poru atvērumu 910¼ diapazonā. Piemēram, neadsorbē (C4F9)3N. |
| Galvenie pielietojumi | Komerciālā gāzes žāvēšana, gaisa attīrīšana no rūpnīcām (vienlaicīga H2O un CO2 atdalīšana) un šķidro ogļūdeņražu/dabasgāzes saldināšana (H2S un merkaptāna atdalīšana). |
Publicēšanas laiks: 2023. gada 16. jūnijs
