Molekylsigter

Molekylsigter er krystallinske aluminosilicater med en tredimensionel struktur af siliciumoxid og aluminiumoxidtetraeder og karakteriseret ved præcis og ensartet porestørrelse. Porerne i molekylsigter er store nok til at tillade små molekyler at passere igennem, men samtidig tilbageholder de større molekyler, hvilket har bestemt deres anvendelse som tørremidler og adsorbenter .

Typer af molekylsigter

Molekylærsigter adskiller sig i porestørrelse, hvilket bestemmer deres selektivitet til at passere og tilbageholde molekyler. Afhængig af denne egenskab ændres anvendelsesområdet for visse molekylsigter også [1] .

3 Å

Molekylsigter 3 Å har sammensætningen 0,6 K 2 O  : 0,40 Na 2 O  : 1 Al 2 O 3  : 2,0 ± 0,1 SiO 2  : x H 2 O [1] .

De opnås ved at erstatte natriumioner i 4 Å-sigter med kaliumioner , hvilket reducerer den effektive porestørrelse. Sådanne sigter finder anvendelse i industriel tørring af kulbrinter , herunder krakket gas , propylen , butadien , acetylen . De tørrer også polære væsker såsom ethanol og methanol og fjerner vand og ammoniak fra N 2 /H 2 -strømmen [1] .

4 Å

Molekylsigter 4 Å har sammensætningen 1 Na 2 O : 1 Al 2 O 3  : 2,0 ± 0,1 SiO 2  : x H 2 O [1] .

Sådanne sigter bruges til statisk tørring af gasformige eller flydende systemer, for eksempel i emballering af medicin og ustabile kemikalier. Disse skærme absorberer kuldioxid , svovldioxid , hydrogensulfid , ethylen , ethan og propylen. Disse sigter anses for at være et universelt tørremiddel til polære og ikke-polære opløsningsmidler [1] .

5 Å

Molekylsigter 5 Å har sammensætningen 0,8 CaO  : 0,2 Na 2 O : 1 Al 2 O 3  : 2,0 ± 0,1 SiO 2  : x H 2 O [1] .

Sådanne sigter opnås ved at erstatte natriumioner i 4 Å sigter med calciumioner . De bruges til at adskille lige alkaner fra forgrenede og cykliske alkaner, samt til at fjerne svovlbrinte, mercaptaner og kuldioxid fra naturgas [1] .

13X

Molekylsigter 13X har sammensætningen 1 Na 2 O : 1 Al 2 O 3  : 2,8 ± 0,2 SiO 2  : x H 2 O [1] .

Sådanne sigter bruges til industriel tørring af gasser og fjernelse af svovlbrinte og mercaptaner fra dem [1] .

Molekylær sigteaktivering

For at genoprette aktiviteten af ​​molekylsigter er det nødvendigt at opvarme dem eller blæse dem med gas for at fjerne adsorberede stoffer. En væsentlig faktor i denne proces er temperaturen af ​​soldene. Molekylsigter 3 Å kræver en temperatur på 175-260 °C. Imidlertid kan polymerisering af umættede sorbatmolekyler forekomme ved denne temperatur , hvis de er til stede i materialet, der skal renses, så en gradvis stigning i temperaturen anbefales for at tillade umættede molekyler at forlade sigtene i et lavere temperaturområde. Efter opvarmning af soldene kræves afkøling, hvilket bekvemt sker ved at lede en strøm af samme gas, men uden at tilføre varme. Et lille antal sigter kan tørres uden gasblæsning ved at opvarme dem i en ovn og afkøle dem i et lukket system såsom en ekssikkator [1] .

Noter

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Sigma-Aldrich. MOLEKYLÆRE SIE . Dato for adgang: 4. januar 2015. Arkiveret fra originalen 29. december 2014.