Како функционишу молекуларна сита?

Молекуларно сито је порозни материјал који има веома мале, једнолике рупе. Ради као кухињско сито, само на молекуларном нивоу, раздвајајући смеше гасова које садрже молекуле различитих величина. Само молекули мањи од пора могу да прођу; док су већи молекули блокирани. Ако су молекули које желите да раздвојите исте величине, молекуларно сито може да раздваја и по поларитету. Сита се користе у разним применама као средства за уклањање влаге и помажу у спречавању разградње производа.

Врсте молекуларних сита

Молекуларна сита долазе у различитим типовима као што су 3А, 4А, 5А и 13X. Нумеричке вредности дефинишу величину пора и хемијски састав сита. Јони калијума, натријума и калцијума се мењају у саставу како би се контролисала величина пора. Постоји различит број мрежа у различитим ситима. Молекуларна сита са мањим бројем мрежа се користи за одвајање гасова, а она са више мрежа се користи за течности. Остали важни параметри молекуларних сита укључују облик (прах или перле), густину у насипу, ниво pH, температуру регенерације (активације), влагу итд.

Молекуларно сито наспрам силицијум гела

Силика гел се такође може користити као средство за уклањање влаге, али се веома разликује од молекуларног сита. Различити фактори који се могу узети у обзир при избору између њих су опције склапања, промене притиска, нивои влаге, механичке силе, температурни опсег итд. Кључне разлике између молекуларног сита и силика гела су:

Брзина адсорпције молекуларног сита је већа од оне код силика гела. То је зато што је сито средство за брзо сушење.

Молекуларно сито функционише боље од силика гела на високим температурама, јер има уједначенију структуру која снажно везује воду.

При ниској релативној влажности, капацитет молекуларног сита је далеко бољи од капацитета силика гела.

Структура молекуларног сита је дефинисана и има уједначене поре, док је структура силика гела аморфна и има више неправилних пора.

Како активирати молекуларна сита

Да би се активирала молекуларна сита, основни захтев је излагање супервисоким температурама, а топлота треба да буде довољно висока да адсорбат испари. Температура би варирала у зависности од материјала који се адсорбује и врсте адсорбента. За врсте сита о којима је раније било речи био би потребан константан температурни опсег од 170-315°C (338-600°F). И материјал који се адсорбује и адсорбент се загревају на овој температури. Сушење у вакууму је бржи начин да се ово уради и захтева релативно ниже температуре у поређењу са сушењем пламеном.

Једном активирана, сита се могу чувати у стакленој посуди са двоструко обмотаном парафилмом. Ово ће их одржати активним до шест месеци. Да бисте проверили да ли су сита активна, можете их држати у руци док носите рукавице и додати им воду. Ако су потпуно активна, онда температура значајно расте и нећете моћи да их држите чак ни док носите рукавице.

Препоручује се употреба заштитне опреме попут комплета заштитне опреме, рукавица и заштитних наочара, јер процес активације молекуларних сита подразумева рад са високим температурама и хемикалијама, као и повезане ризике.


Време објаве: 30. мај 2023.