MİNERAL ADSORBANTLAR, FİLTRELEME MADDELERİ VE KURUTMA MADDELERİ
Moleküler elekler, silika ve alümina tetrahedralarının üç boyutlu birbirine bağlı bir ağına sahip kristal yapılı metal alüminosilikatlardır. Bu ağdan ısıtma yoluyla doğal hidratasyon suyu uzaklaştırılarak, belirli bir boyuttaki molekülleri seçici olarak adsorbe eden homojen boşluklar oluşturulur.
Gaz fazı uygulamalarında genellikle 4 ila 8 gözenekli elek kullanılırken, sıvı fazı uygulamalarında 8 ila 12 gözenekli elek yaygındır. 3A, 4A, 5A ve 13X eleklerinin toz formları özel uygulamalar için uygundur.
Uzun zamandır kurutma kapasiteleriyle (hatta 90 °C'ye kadar) bilinen moleküler elekler, son zamanlarda sentetik organik işlemlerde de faydalı olduklarını göstermiş ve genellikle elverişsiz dengelerle yönetilen yoğunlaşma reaksiyonlarından istenen ürünlerin izole edilmesine olanak sağlamıştır. Bu sentetik zeolitlerin, ketimin ve enamin sentezleri, ester yoğunlaşmaları ve doymamış aldehitlerin polienallere dönüştürülmesi gibi sistemlerden suyu, alkolleri (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 iyonlarının yerine potasyum katyonlarının konulmasıyla oluşturulur ve bu da etkin gözenek boyutunu ~3Å'ye düşürür; ancak çapı >3Å olan moleküller (örneğin etan) bu kapsama girmez. |
| Başlıca Uygulamalar | Çatlak gazı, propilen, bütadien, asetilen dahil olmak üzere doymamış hidrokarbon akışlarının ticari olarak susuzlaştırılması; metanol ve etanol gibi polar sıvıların kurutulması. N2/H2 akışından NH3 ve H2O gibi moleküllerin 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, A tipi moleküler elek ailesini temsil eder. Etkin gözenek açıklığı 4 Å'dir, bu nedenle etkin çapı >4 Å olan molekülleri, örneğin propanı, dışlar. |
| Başlıca Uygulamalar | Kapalı sıvı veya gaz sistemlerinde statik dehidrasyon için tercih edilir; örneğin, ilaçların, elektrikli bileşenlerin ve bozulabilir kimyasalların ambalajlanmasında; baskı ve plastik sistemlerinde su uzaklaştırmada ve doymuş hidrokarbon akışlarının kurutulmasında kullanılır. Adsorbe edilen türler arasında SO2, CO2, H2S, C2H4, C2H6 ve C3H6 bulunur. Genellikle polar ve polar olmayan ortamlarda evrensel bir kurutma ajanı olarak kabul edilir. |
| Tip | 5A |
| Kompozisyon | 0,80 CaO : 0,20 Na2O : 1 Al2O3: 2,0 ± 0,1 SiO2: x H2O |
| Tanım | Sodyum katyonlarının yerine geçen iki değerlikli kalsiyum iyonları, etkin çapı >5Å olan molekülleri (örneğin, tüm 4 karbonlu halkalar ve izo-bileşikler) dışlayan ~5Å'lık açıklıklar oluşturur. |
| Başlıca Uygulamalar | Normal parafinlerin dallı zincirli ve siklik hidrokarbonlardan 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 gözenek açıklığına sahip olan X tipi ailesinin temel yapısını temsil eder. Örneğin (C4F9)3N'yi adsorbe etmez. |
| Başlıca Uygulamalar | Ticari gaz kurutma, tesis besleme havası arıtma (eş zamanlı H2O ve CO2 giderme) ve sıvı hidrokarbon/doğal gaz tatlandırma (H2S ve merkaptan giderme). |
Yayın tarihi: 16 Haz-2023
