MINERALADSORBENTER, FILTERMIDLER OG TØRREMIDLER
Molekylsigter er krystallinske metalaluminosilikater med et tredimensionelt sammenkoblet netværk af silica og aluminiumoxid-tetraedre. Naturligt hydratvand fjernes fra dette netværk ved opvarmning for at danne ensartede hulrum, der selektivt adsorberer molekyler af en bestemt størrelse.
En 4 til 8-mesh sigte anvendes normalt i gasfaseapplikationer, mens 8 til 12-mesh typen er almindelig i væskefaseapplikationer. Pulverformerne af 3A-, 4A-, 5A- og 13X-sigterne er velegnede til specialiserede applikationer.
Molekylsigter, der længe har været kendt for deres tørreevne (selv op til 90 °C), har for nylig vist sig anvendelige i syntetiske organiske procedurer, hvor de ofte muliggør isolering af ønskede produkter fra kondensationsreaktioner, der er styret af generelt ugunstige ligevægte. Disse syntetiske zeolitter har vist sig at fjerne vand, alkoholer (inklusive methanol og ethanol) og HCl fra systemer som ketimin- og enaminsynteser, esterkondensationer og omdannelse af umættede aldehyder til polyenaler.
| Type | 3A |
| Komposition | 0,6 K2O: 0,40 Na2O: 1 Al2O3: 2,0 ± 0,1 SiO2: x H2O |
| Beskrivelse | 3A-formen fremstilles ved at erstatte de iboende natriumioner i 4A-strukturen med kaliumkationer, hvilket reducerer den effektive porestørrelse til ~3 Å, eksklusive diameter >3 Å, f.eks. ethan. |
| Vigtigste anvendelser | Kommerciel dehydrering af umættede kulbrintestrømme, herunder krakket gas, propylen, butadien, acetylen; tørring af polære væsker såsom methanol og ethanol. Adsorption af molekyler såsom NH3 og H2O fra en N2/H2-strøm. Betragtes som et generelt tørremiddel i polære og ikke-polære medier. |
| Type | 4A |
| Komposition | 1 Na2O: 1 Al2O3: 2,0 ± 0,1 SiO2: x H2O |
| Beskrivelse | Denne natriumform repræsenterer type A-familien af molekylsigter. Den effektive poreåbning er 4 Å, og udelukker dermed molekyler med en effektiv diameter >4 Å, f.eks. propan. |
| Vigtigste anvendelser | Foretrukket til statisk dehydrering i lukkede væske- eller gassystemer, f.eks. i emballage af lægemidler, elektriske komponenter og letfordærvelige kemikalier; vandopsamling i tryk- og plastsystemer og tørring af mættede kulbrintestrømme. Adsorberede stoffer omfatter SO2, CO2, H2S, C2H4, C2H6 og C3H6. Generelt betragtet som et universelt tørremiddel i polære og ikke-polære medier. |
| Type | 5A |
| Komposition | 0,80 CaO : 0,20 Na2O : 1 Al2O3 : 2,0 ± 0,1 SiO2 : x H2O |
| Beskrivelse | Divalente calciumioner i stedet for natriumkationer giver åbninger på ~5 Å, som udelukker molekyler med en effektiv diameter >5 Å, f.eks. alle 4-kulstofringe og isoforbindelser. |
| Vigtigste anvendelser | Separation af normale paraffiner fra forgrenede og cykliske kulbrinter; fjernelse af H2S, CO2 og mercaptaner fra naturgas. Adsorberede molekyler omfatter nC4H10, nC4H9OH, C3H8 til C22H46 og dichlordifluormethan (Freon 12®). |
| Type | 13X |
| Komposition | 1 Na2O: 1 Al2O3: 2,8 ± 0,2 SiO2: xH2O |
| Beskrivelse | Natriumformen repræsenterer den grundlæggende struktur af type X-familien med en effektiv poreåbning i 910¼-området. Adsorberer for eksempel ikke (C4F9)3N. |
| Vigtigste anvendelser | Kommerciel gastørring, luftrensning af plantefoder (samtidig fjernelse af H2O og CO2) og sødning af flydende kulbrinte/naturgas (fjernelse af H2S og mercaptan). |
Opslagstidspunkt: 16. juni 2023
