Jak działają sita molekularne?

sito molekularne to porowaty materiał, który ma bardzo małe, jednolitej wielkości otwory. Działa jak sito kuchenne, z tą różnicą, że na skalę molekularną, rozdzielając mieszaniny gazów zawierające cząsteczki o różnych rozmiarach. Mogą przez nie przejść tylko cząsteczki mniejsze niż pory; podczas gdy większe cząsteczki są blokowane. Jeśli cząsteczki, które chcesz oddzielić, są tej samej wielkości, sito molekularne może również rozdzielać według polaryzacji. Sita są używane w różnych zastosowaniach jako pochłaniacze wilgoci i pomagają zapobiegać degradacji produktów.

Rodzaje sit molekularnych

Sita molekularne występują w różnych typach, takich jak 3A, 4A, 5A i 13X. Wartości liczbowe określają rozmiar porów i skład chemiczny sita. Jony potasu, sodu i wapnia są zmieniane w składzie, aby kontrolować rozmiar porów. Różne sita mają różną liczbę oczek. Sito molekularne o mniejszej liczbie oczek jest używane do oddzielania gazów, a sito o większej liczbie oczek jest używane do oddzielania cieczy. Inne ważne parametry sit molekularnych obejmują formę (proszek lub kulka), gęstość nasypową, poziomy pH, temperatury regeneracji (aktywacja), wilgotność itp.

Sito molekularne kontra żel krzemionkowy

Żel krzemionkowy może być również stosowany jako pochłaniacz wilgoci, ale bardzo różni się od sita molekularnego. Różne czynniki, które można wziąć pod uwagę przy wyborze między nimi, to opcje montażu, zmiany ciśnienia, poziomy wilgoci, siły mechaniczne, zakres temperatur itp. Kluczowe różnice między sitem molekularnym a żelem krzemionkowym to:

Szybkość adsorpcji sita molekularnego jest większa niż żelu krzemionkowego. Wynika to z faktu, że sito jest środkiem szybko schnącym.

Sito molekularne działa lepiej niż żel krzemionkowy w wysokich temperaturach, ponieważ ma bardziej jednolitą strukturę i silniej wiąże wodę.

Przy niskiej wilgotności względnej pojemność sita molekularnego jest o wiele większa niż żelu krzemionkowego.

Struktura sita molekularnego jest określona i ma jednorodne pory, natomiast struktura żelu krzemionkowego jest amorficzna i składa się z wielu nieregularnych porów.

Jak aktywować sita molekularne

Aby aktywować sita molekularne, podstawowym wymogiem jest wystawienie na działanie bardzo wysokich temperatur, a ciepło powinno być wystarczająco wysokie, aby adsorbat odparował. Temperatura będzie się różnić w zależności od adsorbowanych materiałów i rodzaju adsorbentu. Stały zakres temperatur 170–315°C (338–600°F) byłby wymagany dla typów sit omówionych wcześniej. Zarówno adsorbowany materiał, jak i adsorbent są podgrzewane w tej temperaturze. Suszenie próżniowe jest szybszym sposobem wykonania tego i wymaga stosunkowo niższych temperatur w porównaniu do suszenia płomieniowego.

Po aktywacji sita można przechowywać w szklanym pojemniku z podwójnie owiniętym parafilmem. Dzięki temu pozostaną aktywne do sześciu miesięcy. Aby sprawdzić, czy sita są aktywne, możesz trzymać je w dłoniach, mając na sobie rękawiczki i dodać do nich wody. Jeśli są całkowicie aktywne, temperatura znacznie wzrasta i nie będziesz w stanie ich trzymać nawet w rękawiczkach.

Zaleca się stosowanie sprzętu ochronnego, takiego jak zestawy środków ochrony osobistej, rękawice i okulary ochronne, ponieważ proces aktywacji sit molekularnych wiąże się z występowaniem wysokich temperatur i substancji chemicznych oraz związanych z tym zagrożeń.


Czas publikacji: 30-05-2023