ΟΡΥΚΤΑ ΠΡΟΣΡΟΦΗΤΙΚΑ, ΦΙΛΤΡΑΡΙΣΜΑΤΑ ΚΑΙ ΞΗΡΑΝΤΙΚΑ
Τα μοριακά κόσκινα είναι κρυσταλλικά μεταλλικά αργιλοπυριτικά άλατα που έχουν ένα τρισδιάστατο διασυνδεδεμένο δίκτυο τετραέδρων πυριτίας και αλουμίνας. Το φυσικό νερό ενυδάτωσης απομακρύνεται από αυτό το δίκτυο με θέρμανση για να δημιουργηθούν ομοιόμορφες κοιλότητες που προσροφούν επιλεκτικά μόρια συγκεκριμένου μεγέθους.
Ένα κόσκινο με 4 έως 8 mesh χρησιμοποιείται συνήθως σε εφαρμογές αέριας φάσης, ενώ ο τύπος με 8 έως 12 mesh είναι συνηθισμένος σε εφαρμογές υγρής φάσης. Οι μορφές σκόνης των κόσκινων 3A, 4A, 5A και 13X είναι κατάλληλες για εξειδικευμένες εφαρμογές.
Γνωστά εδώ και καιρό για την ικανότητά τους να στεγνώνουν (ακόμα και στους 90 °C), τα μοριακά κόσκινα έχουν πρόσφατα επιδείξει χρησιμότητα σε συνθετικές οργανικές διαδικασίες, επιτρέποντας συχνά την απομόνωση επιθυμητών προϊόντων από αντιδράσεις συμπύκνωσης που διέπονται από γενικά δυσμενείς ισορροπίες. Αυτοί οι συνθετικοί ζεόλιθοι έχουν αποδειχθεί ότι απομακρύνουν νερό, αλκοόλες (συμπεριλαμβανομένης της μεθανόλης και της αιθανόλης) και HCl από συστήματα όπως οι συνθέσεις κετιμίνης και εναμίνης, οι συμπυκνώσεις εστέρων και η μετατροπή ακόρεστων αλδεϋδών σε πολυενάλες.
| Τύπος | 3A |
| Σύνθεση | 0,6 K2O: 0,40 Na2O: 1 Al2O3: 2,0 ± 0,1SiO2: x H2O |
| Περιγραφή | Η μορφή 3Α παρασκευάζεται με την αντικατάσταση των εγγενών ιόντων νατρίου της δομής 4Α με κατιόντα καλίου, μειώνοντας το αποτελεσματικό μέγεθος πόρων σε ~3Å, εξαιρουμένης της διαμέτρου >3Å, π.χ., αιθάνιο. |
| Κύριες εφαρμογές | Εμπορική αφυδάτωση ρευμάτων ακόρεστων υδρογονανθράκων, συμπεριλαμβανομένου του πυρολυμένου αερίου, του προπυλενίου, του βουταδιενίου, του ακετυλενίου· ξήρανση πολικών υγρών όπως μεθανόλη και αιθανόλη. Προσρόφηση μορίων όπως NH3 και H2O από ροή N2/H2. Θεωρείται παράγοντας ξήρανσης γενικής χρήσης σε πολικά και μη πολικά μέσα. |
| Τύπος | 4A |
| Σύνθεση | 1 Na2O: 1 Al2O3: 2,0 ± 0,1 SiO2: x H2O |
| Περιγραφή | Αυτή η μορφή νατρίου αντιπροσωπεύει την οικογένεια μοριακών κόσκινων τύπου Α. Το αποτελεσματικό άνοιγμα πόρων είναι 4 Å, εξαιρώντας έτσι μόρια με αποτελεσματική διάμετρο >4 Å, π.χ. προπάνιο. |
| Κύριες εφαρμογές | Προτιμάται για στατική αφυδάτωση σε κλειστά συστήματα υγρών ή αερίων, π.χ., σε συσκευασίες φαρμάκων, ηλεκτρικών εξαρτημάτων και ευπαθών χημικών ουσιών· για την απομάκρυνση νερού σε συστήματα εκτύπωσης και πλαστικών και για την ξήρανση ρευμάτων κορεσμένων υδρογονανθράκων. Τα προσροφημένα είδη περιλαμβάνουν SO2, CO2, H2S, C2H4, C2H6 και C3H6. Γενικά θεωρείται ως καθολικός παράγοντας ξήρανσης σε πολικά και μη πολικά μέσα. |
| Τύπος | 5A |
| Σύνθεση | 0,80 CaO : 0,20 Na2O : 1 Al2O3: 2,0 ± 0,1 SiO2: x H2O |
| Περιγραφή | Τα δισθενή ιόντα ασβεστίου στη θέση των κατιόντων νατρίου δίνουν ανοίγματα ~5Å τα οποία αποκλείουν μόρια με αποτελεσματική διάμετρο >5Å, π.χ., όλους τους δακτυλίους 4 ατόμων άνθρακα και ισοενώσεις. |
| Κύριες εφαρμογές | Διαχωρισμός κανονικών παραφινών από υδρογονάνθρακες διακλαδισμένης αλυσίδας και κυκλικούς υδρογονάνθρακες· απομάκρυνση H2S, CO2 και μερκαπτανών από φυσικό αέριο. Τα προσροφημένα μόρια περιλαμβάνουν nC4H10, nC4H9OH, C3H8 έως C22H46 και διχλωροδιφθορομεθάνιο (Freon 12®). |
| Τύπος | 13X |
| Σύνθεση | 1 Na2O: 1 Al2O3 : 2,8 ± 0,2 SiO2 : xH2O |
| Περιγραφή | Η μορφή νατρίου αντιπροσωπεύει τη βασική δομή της οικογένειας τύπου Χ, με αποτελεσματικό άνοιγμα πόρων στην περιοχή των 910¼. Δεν θα προσροφήσει, για παράδειγμα, (C4F9)3N. |
| Κύριες εφαρμογές | Ξήρανση εμπορικού αερίου, καθαρισμός τροφοδοσίας με αέρα (ταυτόχρονη απομάκρυνση H2O και CO2) και γλύκανση υγρών υδρογονανθράκων/φυσικού αερίου (αφαίρεση H2S και μερκαπτάνης). |
Ώρα δημοσίευσης: 16 Ιουνίου 2023
