Molekularno sito je porozen material z zelo majhnimi luknjicami enakomerne velikosti. Deluje kot kuhinjsko sito, le da na molekularni ravni ločuje plinske mešanice, ki vsebujejo molekule različnih velikosti. Skozi lahko prehajajo le molekule, manjše od por; večje molekule pa so blokirane. Če so molekule, ki jih želite ločiti, enake velikosti, lahko molekularno sito loči tudi po polarnosti. Sita se uporabljajo v različnih aplikacijah kot sušilna sredstva za odstranjevanje vlage in pomagajo preprečevati razgradnjo izdelkov.
Vrste molekularnih sit
Molekularna sita so različnih tipov, kot so 3A, 4A, 5A in 13X. Številske vrednosti določajo velikost por in kemično sestavo sita. Ioni kalija, natrija in kalcija se v sestavi spreminjajo za nadzor velikosti por. Različna sita imajo različno število mrež. Molekularno sito z manjšim številom mrež se uporablja za ločevanje plinov, tisto z večjim številom mrež pa za tekočine. Drugi pomembni parametri molekularnih sit vključujejo obliko (prah ali kroglica), gostoto v razsutem stanju, pH, temperature regeneracije (aktivacije), vlago itd.
Molekularno sito proti silikagelu
Silikagel se lahko uporablja tudi kot sušilno sredstvo za odstranjevanje vlage, vendar se zelo razlikuje od molekularnega sita. Pri izbiri med obema je mogoče upoštevati različne dejavnike, kot so možnosti sestavljanja, spremembe tlaka, raven vlage, mehanske sile, temperaturno območje itd. Ključne razlike med molekularnim sitom in silikagelom so:
Hitrost adsorpcije molekularnega sita je večja kot pri silikagelu. To je zato, ker je sito hitro sušeče sredstvo.
Molekularno sito deluje pri visokih temperaturah bolje kot silikagel, saj ima bolj enakomerno strukturo, ki močno veže vodo.
Pri nizki relativni vlažnosti je kapaciteta molekularnega sita veliko boljša od kapacitete silikagela.
Struktura molekularnega sita je definirana in ima enakomerne pore, medtem ko je struktura silikagela amorfna in ima več nepravilnih por.
Kako aktivirati molekularna sita
Za aktivacijo molekularnih sit je osnovna zahteva izpostavljenost izjemno visokim temperaturam, ki morajo biti dovolj visoke, da adsorbat upari. Temperatura se spreminja glede na materiale, ki se adsorbirajo, in vrsto adsorbenta. Za prej omenjene vrste sit bi bilo potrebno konstantno temperaturno območje od 170 do 315 °C (338 do 600 °F). Pri tej temperaturi se segrejeta tako material, ki se adsorbira, kot adsorbent. Vakuumsko sušenje je hitrejši način za to in zahteva relativno nižje temperature v primerjavi s sušenjem s plamenom.
Ko so sita aktivirana, jih lahko shranite v stekleni posodi z dvojno zavito parafilmo. Tako bodo ostala aktivna do šest mesecev. Če želite preveriti, ali so sita aktivna, jih lahko držite v roki z rokavicami in jim dodate vodo. Če so popolnoma aktivna, se temperatura znatno dvigne in jih ne boste mogli držati niti z rokavicami.
Priporočljiva je uporaba varnostne opreme, kot so kompleti osebne zaščitne opreme, rokavice in zaščitna očala, saj postopek aktivacije molekularnih sit vključuje delo z visokimi temperaturami in kemikalijami ter s tem povezana tveganja.
Čas objave: 30. maj 2023
