Moleküler Elekler

MİNERAL ADSORBENTLER, FİLTRE MADDELERİ VE KURUTMA MADDELERİ
Moleküler elekler, silika ve alümina tetrahedronlardan oluşan üç boyutlu, birbirine bağlı bir ağa sahip kristalin metal alüminosilikatlardır. Bu ağdan, belirli boyuttaki molekülleri seçici olarak adsorbe eden tek tip boşluklar oluşturmak için ısıtma yoluyla doğal hidratasyon suyu uzaklaştırılır.
Gaz fazı uygulamalarında genellikle 4 ila 8 gözlü elek kullanılırken, sıvı fazı uygulamalarında 8 ila 12 gözlü elekler yaygındır. 3A, 4A, 5A ve 13X eleklerin toz formları özel uygulamalar için uygundur.
Uzun zamandır kurutma kapasiteleriyle (90 °C'ye kadar) bilinen moleküler elekler, son zamanlarda sentetik organik işlemlerde kullanışlılıklarını kanıtlamış olup, genellikle elverişsiz denge koşullarının hüküm sürdüğü yoğunlaşma reaksiyonlarından istenen ürünlerin izole edilmesine olanak tanımaktadır. Bu sentetik zeolitlerin, ketimin ve enamin sentezleri, ester yoğunlaşmaları ve doymamış aldehitlerin polienallere dönüşümü gibi sistemlerden su, alkoller (metanol ve etanol dahil) ve HCl'yi uzaklaştırdığı gösterilmiştir.

Tip 3A
Kompozisyon 0,6 K2O: 0,40 Na2O : 1 Al2O3 : 2,0 ± 0,1SiO2 : x H2O
Tanım 3A formu, 4A yapısının doğal sodyum iyonları yerine potasyum katyonları ikame edilerek yapılır ve böylece etkili gözenek boyutu, çapı >3Å olan etan hariç, ~3Å'ye düşürülür.
Başlıca Uygulamalar Çatlak gaz, propilen, bütadien, asetilen gibi doymamış hidrokarbon akımlarının ticari dehidratasyonu; metanol ve etanol gibi polar sıvıların kurutulması. NH3 ve H2O gibi moleküllerin N2/H2 akışından adsorpsiyonu. Polar ve polar olmayan ortamlarda genel amaçlı bir kurutma maddesi olarak kabul edilir.
Tip 4A
Kompozisyon 1 Na2O: 1 Al2O3: 2,0 ± 0,1 SiO2 : x H2O
Tanım Bu sodyum formu, moleküler eleklerin A tipi ailesini temsil eder. Etkin gözenek açıklığı 4Å'dir, bu nedenle etkin çapı >4Å olan moleküller (örneğin, propan) hariç tutulur.
Başlıca Uygulamalar Kapalı sıvı veya gaz sistemlerinde statik dehidrasyon için tercih edilir, örneğin ilaç, elektrik bileşenleri ve çabuk bozulan kimyasalların ambalajlanmasında; baskı ve plastik sistemlerinde su gideriminde ve doymuş hidrokarbon akımlarının kurutulmasında kullanılır. Adsorbe edilen türler arasında SO2, CO2, H2S, C2H4, C2H6 ve C3H6 bulunur. Genellikle polar ve polar olmayan ortamlarda evrensel bir kurutma maddesi olarak kabul edilir.
Tip 5A
Kompozisyon 0,80 CaO : 0,20 Na2O : 1 Al2O3: 2,0 ± 0,1 SiO2: x H2O
Tanım Sodyum katyonları yerine iki değerlikli kalsiyum iyonları, etkili çapı >5Å olan molekülleri (örneğin tüm 4 karbonlu halkalar ve izo-bileşikler) dışarıda bırakan ~5Å'lik açıklıklar sağlar.
Başlıca Uygulamalar Dallı zincirli ve halkalı hidrokarbonlardan normal parafinlerin ayrılması; doğal gazdan H2S, CO2 ve merkaptanların uzaklaştırılması. Adsorbe edilen moleküller arasında nC4H10, nC4H9OH, C3H8 ila C22H46 ve diklorodiflorometan (Freon 12®) bulunur.
Tip 13X
Kompozisyon 1 Na2O: 1 Al2O3 : 2,8 ± 0,2 SiO2 : xH2O
Tanım Sodyum formu, 910¼ aralığında etkili bir gözenek açıklığına sahip olan tip X ailesinin temel yapısını temsil eder. Örneğin, (C4F9)3N'yi adsorbe etmez.
Başlıca Uygulamalar Ticari gaz kurutma, hava bitki besleme saflaştırması (eş zamanlı H2O ve CO2 giderimi) ve sıvı hidrokarbon/doğal gaz tatlandırması (H2S ve merkaptan giderimi).

Gönderi zamanı: 16 Haz 2023