MINERALNI ADSORBENTI, FILTRIRNA SREDSTVA IN SUŠILNA SREDSTVA
Molekularna sita so kristalni kovinski alumosilikati s tridimenzionalno medsebojno povezovalno mrežo tetraedrov silicijevega dioksida in aluminijevega oksida. Naravna hidratacijska voda se odstrani iz te mreže s segrevanjem, da nastanejo enakomerne votline, ki selektivno adsorbirajo molekule določene velikosti.
Sito s 4 do 8 mrežnimi očesi se običajno uporablja pri aplikacijah v plinski fazi, medtem ko je tip z 8 do 12 mrežnimi očesi pogost pri aplikacijah v tekoči fazi. Praškaste oblike sit 3A, 4A, 5A in 13X so primerne za specializirane aplikacije.
Molekularna sita, ki so že dolgo znana po svoji zmogljivosti sušenja (tudi do 90 °C), so nedavno pokazala uporabnost v sintetičnih organskih postopkih, ki pogosto omogočajo izolacijo želenih produktov iz kondenzacijskih reakcij, ki jih urejajo na splošno neugodna ravnovesja. Dokazano je, da ti sintetični zeoliti odstranijo vodo, alkohole (vključno z metanolom in etanolom) in HCl iz sistemov, kot so sinteze ketimina in enamina, kondenzacije estra in pretvorba nenasičenih aldehidov v polienale.
| Vrsta | 3A |
| Sestava | 0,6 K2O: 0,40 Na2O : 1 Al2O3 : 2,0 ± 0,1 SiO2 : x H2O |
| Opis | Oblika 3A nastane z zamenjavo inherentnih natrijevih ionov strukture 4A s kalijevimi kationi, pri čemer se efektivna velikost por zmanjša na ~3Å, razen premera >3Å, npr. etana. |
| Glavne aplikacije | Komercialna dehidracija tokov nenasičenih ogljikovodikov, vključno s krekiranim plinom, propilenom, butadienom, acetilenom; sušenje polarnih tekočin, kot sta metanol in etanol. Adsorpcija molekul, kot sta NH3 in H2O, iz toka N2/H2. Velja za splošno sušilno sredstvo v polarnih in nepolarnih medijih. |
| Vrsta | 4A |
| Sestava | 1 Na2O: 1 Al2O3: 2,0 ± 0,1 SiO2 : x H2O |
| Opis | Ta oblika natrija predstavlja družino molekularnih sit tipa A. Učinkovita odprtina por je 4Å, kar izključuje molekule z efektivnim premerom >4Å, npr. propan. |
| Glavne aplikacije | Prednostno za statično dehidracijo v zaprtih tekočih ali plinskih sistemih, npr. pri pakiranju zdravil, električnih komponent in pokvarljivih kemikalij; čiščenje vode v sistemih tiskanja in plastike ter sušenje nasičenih tokov ogljikovodikov. Adsorbirane vrste vključujejo SO2, CO2, H2S, C2H4, C2H6 in C3H6. Na splošno velja za univerzalno sušilno sredstvo v polarnih in nepolarnih medijih. |
| Vrsta | 5A |
| Sestava | 0,80 CaO : 0,20 Na2O : 1 Al2O3 : 2,0 ± 0,1 SiO2 : x H2O |
| Opis | Dvovalentni kalcijevi ioni namesto natrijevih kationov dajejo odprtine ~5 Å, ki izključujejo molekule z efektivnim premerom > 5 Å, npr. vse 4-ogljikove obroče in izo-spojine. |
| Glavne aplikacije | Ločevanje normalnih parafinov iz razvejanih in cikličnih ogljikovodikov; odstranjevanje H2S, CO2 in merkaptanov iz zemeljskega plina. Adsorbirane molekule vključujejo nC4H10, nC4H9OH, C3H8 do C22H46 in diklorodifluoro-metan (Freon 12®). |
| Vrsta | 13X |
| Sestava | 1 Na2O: 1 Al2O3 : 2,8 ± 0,2 SiO2 : xH2O |
| Opis | Natrijeva oblika predstavlja osnovno strukturo družine tipa X z učinkovito odprtino por v območju 910¼. Na primer, ne bo adsorbiral (C4F9)3N. |
| Glavne aplikacije | Komercialno sušenje plina, čiščenje zraka v obratu (hkratna odstranitev H2O in CO2) in slajenje tekočih ogljikovodikov/zemeljskega plina (odstranitev H2S in merkaptana). |
Čas objave: 16. junij 2023
