ADORBENTI MINERALI, AGENȚI DE FILTRARE ȘI AGENȚI DE USCARE
Sitele moleculare sunt aluminosilicați metalici cristalini având o rețea de interconectare tridimensională de tetraedre de silice și alumină. Apa naturală de hidratare este îndepărtată din această rețea prin încălzire pentru a produce cavități uniforme care adsorb selectiv molecule de o anumită dimensiune.
O sită cu 4 până la 8 ochiuri este utilizată în mod normal în aplicațiile în fază gazoasă, în timp ce tipul cu ochiuri de la 8 până la 12 ochiuri este obișnuită în aplicațiile în fază lichidă. Formele de pulbere ale sitelor 3A, 4A, 5A și 13X sunt potrivite pentru aplicații specializate.
Cunoscute de multă vreme pentru capacitatea lor de uscare (chiar până la 90 °C), sitele moleculare și-au demonstrat recent utilitatea în procedurile organice sintetice, permițând frecvent izolarea produselor dorite din reacțiile de condensare care sunt guvernate de echilibre în general nefavorabile. S-a demonstrat că acești zeoliți sintetici îndepărtează apa, alcoolii (inclusiv metanolul și etanolul) și HCl din sisteme precum sinteza de ketimină și enamină, condensările de esteri și conversia aldehidelor nesaturate în polienali.
| Tip | 3A |
| Compoziţie | 0,6 K2O: 0,40 Na2O: 1 Al2O3: 2,0 ± 0,1 SiO2: x H2O |
| Descriere | Forma 3A este realizată prin înlocuirea ionilor de sodiu inerenți ai structurii 4A cu cationi de potasiu, reducând dimensiunea efectivă a porilor la ~3Å, excluzând diametrul >3Å, de exemplu, etan. |
| Aplicații majore | Deshidratarea comercială a fluxurilor de hidrocarburi nesaturate, inclusiv gaze cracate, propilenă, butadienă, acetilenă; uscarea lichidelor polare, cum ar fi metanolul și etanolul. Adsorbția moleculelor precum NH3 și H2O dintr-un flux de N2/H2. Considerat un agent de uscare de uz general în medii polare și nepolare. |
| Tip | 4A |
| Compoziţie | 1 Na2O: 1 Al2O3: 2,0 ± 0,1 SiO2: x H2O |
| Descriere | Această formă de sodiu reprezintă familia de site moleculare de tip A. Deschiderea efectivă a porilor este de 4 Å, excluzând astfel moleculele cu diametrul efectiv > 4 Å, de exemplu, propan. |
| Aplicații majore | Preferat pentru deshidratarea statică în sisteme închise lichide sau gazoase, de exemplu, în ambalarea medicamentelor, componentelor electrice și substanțelor chimice perisabile; captarea apei în sistemele de imprimare și materiale plastice și uscarea fluxurilor de hidrocarburi saturate. Speciile adsorbite includ SO2, CO2, H2S, C2H4, C2H6 și C3H6. Considerat în general un agent de uscare universal în medii polare și nepolare. |
| Tip | 5A |
| Compoziţie | 0,80 CaO: 0,20 Na2O: 1 Al2O3: 2,0 ± 0,1 SiO2: x H2O |
| Descriere | Ionii de calciu divalenți în locul cationilor de sodiu dau deschideri de ~ 5 Å care exclud moleculele cu diametrul efectiv > 5 Å, de exemplu, toate inelele cu 4 atomi de carbon și izo-compușii. |
| Aplicații majore | Separarea parafinelor normale de hidrocarburile cu catenă ramificată și ciclice; eliminarea H2S, CO2 și mercaptani din gazele naturale. Moleculele adsorbite includ nC4H10, nC4H9OH, C3H8 la C22H46 şi diclorodifluor-metan (Freon 12®). |
| Tip | 13X |
| Compoziţie | 1 Na2O: 1 Al2O3: 2,8 ± 0,2 SiO2: xH2O |
| Descriere | Forma de sodiu reprezintă structura de bază a familiei de tip X, cu o deschidere efectivă a porilor în intervalul 910¼. Nu va adsorbi (C4F9)3N, de exemplu. |
| Aplicații majore | Uscarea gazelor comerciale, purificarea hranei pentru plante a aerului (eliminarea simultană a H2O și CO2) și îndulcirea hidrocarburilor lichide/gazelor naturale (eliminarea H2S și a mercaptanului). |
Ora postării: 16-jun-2023
