Molekulārie sietiir būtiski materiāli, ko izmanto dažādos rūpnieciskos procesos, lai atdalītu molekulas pēc to izmēra un formas. Tie ir kristāliski metālu aluminosilikāti ar trīsdimensiju savstarpēji savienojošu alumīnija oksīda un silīcija dioksīda tetraedru tīklu. Visbiežāk izmantotaismolekulārie sietiir 3A un 4A, kas atšķiras pēc poru izmēra un pielietojuma.
4A molekulāro sietu poru izmērs ir aptuveni 4 angstromi, savukārt3A molekulārie sietitiem ir mazāks poru izmērs, aptuveni 3 angstremi. Poru lieluma atšķirības izraisa to adsorbcijas spēju un selektivitātes atšķirības dažādām molekulām.4A molekulārie sietiparasti izmanto gāzu un šķidrumu dehidratācijai, kā arī ūdens atdalīšanai no šķīdinātājiem un dabasgāzes. No otras puses, 3A molekulāros sietus galvenokārt izmanto nepiesātināto ogļūdeņražu un polāro savienojumu dehidratācijai.
Poru lieluma atšķirības ietekmē arī to molekulu veidus, kuras var adsorbēt katrs molekulārā sieta veids. 4A molekulārie sieti ir efektīvi, lai adsorbētu lielākas molekulas, piemēram, ūdeni, oglekļa dioksīdu un nepiesātinātus ogļūdeņražus, savukārt 3A molekulārie sieti ir selektīvāki pret mazākām molekulām, piemēram, ūdeni, amonjaku un spirtiem. Šī selektivitāte ir ļoti svarīga lietojumos, kur no gāzu vai šķidrumu maisījuma ir jānoņem specifiski piemaisījumi.
Vēl viens svarīgs faktors, kas jāņem vērā, izvēloties kādu no tiem3A un 4A molekulārie sietiir to spēja izturēt dažādus mitruma līmeņus. 3A molekulārajiem sietiem ir lielāka izturība pret ūdens tvaiku, salīdzinot ar 4A molekulārajiem sietiem, tāpēc tie ir piemēroti lietojumiem, kur mitruma klātbūtne rada bažas. Tas padara 3A molekulāros sietus ideāli piemērotus izmantošanai gaisa un gāzes žāvēšanas procesos, kur ūdens noņemšana ir ļoti svarīga.
Runājot par rūpniecisko pielietojumu, 4A molekulāros sietus parasti izmanto skābekļa un slāpekļa ražošanā no gaisa atdalīšanas procesiem, kā arī aukstumaģentu un dabasgāzes žāvēšanai. To spēja efektīvi noņemt ūdeni un oglekļa dioksīdu padara tos vērtīgus šajos procesos. No otras puses, 3A molekulārie sieti tiek plaši izmantoti nepiesātināto ogļūdeņražu, piemēram, krekinga gāzes, propilēna un butadiēna, žāvēšanai, kā arī šķidrās naftas gāzes attīrīšanā.
Ir svarīgi atzīmēt, ka izvēle starp 3A un 4A molekulārajiem sietiem ir atkarīga no pielietojuma īpašajām prasībām, tostarp no adsorbējamo molekulu veida, esošā mitruma līmeņa un vēlamās galaprodukta tīrības. Izpratne par atšķirībām starp šiem molekulārajiem sietiem ir ļoti svarīga, lai izvēlētos vispiemērotāko variantu konkrētam rūpnieciskam procesam.
Noslēgumā gan3A un 4A molekulārie sietiir būtiski dažādiem dehidratācijas un attīrīšanas procesiem, to poru lieluma atšķirības, adsorbcijas selektivitāte un izturība pret mitrumu padara tos piemērotus dažādiem lietojumiem. Izprotot šīs atšķirības, nozares var pieņemt apzinātus lēmumus par molekulāro sietu izvēli un izmantošanu, lai optimizētu procesus un sasniegtu vēlamo produkta tīrību.
Publicēšanas laiks: 27. jūnijs 2024