MINERALADSORBENTER, FILTERMEDEL OCH TORKMEDEL
Molekylsiktar är kristallina metallaluminosilikater med ett tredimensionellt sammankopplat nätverk av kiseldioxid och aluminiumoxidtetraedrar. Naturligt hydratvatten avlägsnas från detta nätverk genom uppvärmning för att producera enhetliga hålrum som selektivt adsorberar molekyler av en specifik storlek.
En sikt med 4 till 8 mesh används normalt i gasfasapplikationer, medan typen med 8 till 12 mesh är vanlig i vätskefasapplikationer. Pulverformerna av siktarna 3A, 4A, 5A och 13X är lämpliga för specialiserade tillämpningar.
Molekylsiktar, som länge varit kända för sin torkförmåga (ända upp till 90 °C), har nyligen visat sig användbara i syntetiska organiska procedurer, och möjliggör ofta isolering av önskade produkter från kondensationsreaktioner som styrs av generellt ogynnsamma jämvikter. Dessa syntetiska zeoliter har visat sig kunna avlägsna vatten, alkoholer (inklusive metanol och etanol) och HCl från sådana system som ketimin- och enaminsynteser, esterkondensationer och omvandling av omättade aldehyder till polyenaler.
| Typ | 3A |
| Sammansättning | 0,6 K2O: 0,40 Na2O: 1 Al2O3: 2,0 ± 0,1 SiO2: x H2O |
| Beskrivning | 3A-formen framställs genom att ersätta de inneboende natriumjonerna i 4A-strukturen med kaliumkatjoner, vilket reducerar den effektiva porstorleken till ~3 Å, exklusive diameter >3 Å, t.ex. etan. |
| Viktigaste tillämpningar | Kommersiell dehydrering av omättade kolväteströmmar, inklusive krackad gas, propylen, butadien, acetylen; torkning av polära vätskor såsom metanol och etanol. Adsorption av molekyler såsom NH3 och H2O från ett N2/H2-flöde. Anses vara ett universellt torkmedel i polära och opolära medier. |
| Typ | 4A |
| Sammansättning | 1 Na2O: 1 Al2O3: 2,0 ± 0,1 SiO2: x H2O |
| Beskrivning | Denna natriumform representerar typ A-familjen av molekylsiktar. Den effektiva poröppningen är 4 Å, vilket exkluderar molekyler med effektiv diameter >4 Å, t.ex. propan. |
| Viktigaste tillämpningar | Föredragen för statisk dehydrering i slutna vätske- eller gassystem, t.ex. vid förpackning av läkemedel, elektriska komponenter och lättfördärvliga kemikalier; vattenavskiljning i tryck- och plastsystem och torkning av mättade kolväteströmmar. Adsorberade ämnen inkluderar SO2, CO2, H2S, C2H4, C2H6 och C3H6. Allmänt ansett som ett universellt torkmedel i polära och opolära medier. |
| Typ | 5A |
| Sammansättning | 0,80 CaO : 0,20 Na2O : 1 Al2O3 : 2,0 ± 0,1 SiO2 : x H2O |
| Beskrivning | Tvåvärda kalciumjoner istället för natriumkatjoner ger öppningar på ~5 Å vilket exkluderar molekyler med effektiv diameter >5 Å, t.ex. alla 4-kolsringar och isoföreningar. |
| Viktigaste tillämpningar | Separation av normala paraffiner från grenade och cykliska kolväten; avlägsnande av H2S, CO2 och merkaptaner från naturgas. Adsorberade molekyler inkluderar nC4H10, nC4H9OH, C3H8 till C22H46 och diklordifluormetan (Freon 12®). |
| Typ | 13X |
| Sammansättning | 1 Na2O: 1 Al2O3: 2,8 ± 0,2 SiO2: xH2O |
| Beskrivning | Natriumformen representerar den grundläggande strukturen i typ X-familjen, med en effektiv poröppning i 910¼-intervallet. Adsorberar till exempel inte (C4F9)3N. |
| Viktigaste tillämpningar | Kommersiell gastorkning, luftrening av växtfoder (samtidig borttagning av H2O och CO2) och sötning av flytande kolväten/naturgas (avlägsnande av H2S och merkaptan). |
Publiceringstid: 16 juni 2023
