¿Qué diferencias hay entre el tamiz molecular 13X y el 5A?

La adsorción del tamiz molecular 5A puede dividirse en adsorción física y adsorción química, produciéndose la adsorción física principalmente en el proceso de eliminación de impurezas en fase líquida y gaseosa. La estructura porosa del 5A proporciona una gran superficie, lo que facilita la absorción y recogida de impurezas. Al igual que los imanes, todas las moléculas se atraen mutuamente. Por lo tanto, un gran número de moléculas en la pared del poro 5A producirá una fuerte gravedad, atrayendo las impurezas del medio al interior del poro. Cabe señalar que las moléculas de estas impurezas adsorbidas tienen un diámetro menor que el tamaño del poro del tamiz molecular 5A, y las impurezas se adsorben en el poro. Por este motivo, se fabrican diferentes tamices moleculares con distintos tamaños de poro cambiando constantemente las materias primas y las condiciones de activación, lo que los hace adecuados para diversas aplicaciones de absorción de impurezas.

Aplicaciones del tamiz molecular 5A

• Secado, desulfuración y descarbonización del gas natural.

• Separación nitrógeno-oxígeno, separación nitrógeno-hidrógeno, preparación oxígeno-nitrógeno-hidrógeno.

• Desparafinado del petróleo, separación de n-parafinas, alcanos ramificados e hidrocarburos cíclicos.

Los tamices moleculares se clasifican según el tamaño de las moléculas que pueden adsorber. El tamiz molecular 3A puede adsorber moléculas con un diámetro crítico inferior a 3,5, mientras que el 5A puede adsorber moléculas con un diámetro crítico inferior a 5. Los microporos son aproximadamente 5,5A, que pueden adsorber moléculas más pequeñas que el tamaño del poro en los microporos y separarlas de otras moléculas. Además de la adsorción física, suelen producirse reacciones químicas en la superficie del 5A, que no sólo contiene aluminio, sino también una pequeña cantidad de enlaces químicos. El oxígeno y el hidrógeno actúan como grupos funcionales, como carboxilo, hidroxilo, fenol, lactona, antraceno, éter, etc. Estas superficies contienen óxidos molidos o complejos que pueden reaccionar químicamente con las sustancias absorbentes y unirse a la superficie del tamiz molecular 5A.

La diferencia entre el tamiz molecular 13X y el tamiz molecular 5A

El tamiz molecular 5A es un silicoaluminofosfato de tipo cálcico con un tamaño de poro de 5A, una densidad aparente de 700-800 kg/m3, una superficie específica de 750-800 m2/g, una porosidad de 47%, una resistencia mecánica de más de 95%, y una adsorción de agua de aproximadamente 21,5% y una adsorción de dióxido de carbono de 1,5%.

El tamiz molecular 13X es un silicoaluminofosfato de tipo sódico con un tamaño de poro de 10A, una densidad volumétrica de 600-700 kg/m3, una superficie específica de 800-1000 m2/g, una porosidad de 50%, una resistencia mecánica superior a 90%, una absorción de agua de aproximadamente 28,5% y una adsorción de dióxido de carbono de 2,5%. En comparación con los dos adsorbentes, el rendimiento de adsorción del tamiz molecular 13X es mejor que el del tamiz molecular 5A. Sin embargo, la resistencia mecánica y al desgaste del tamiz molecular 13X son ligeramente inferiores, y el proceso de fabricación es más complicado, por lo que su precio es relativamente elevado.

La presión de trabajo del pequeño generador de oxígeno purificador de tamiz molecular es alta, a presión atmosférica de 1,5-2,5 MPa, y una presión inicial de 5,0 MPa, con un ciclo de trabajo de 3-6 meses. El contenido de dióxido de carbono en el aire procesado después de pasar por el purificador de tamiz molecular es inferior a 5×10-6. Por lo tanto, el tamiz molecular 5A se ha utilizado comúnmente para los purificadores de tamiz molecular de presión media en el pasado. En la actualidad, el tamiz molecular 13X también se utiliza como adsorbente para purificadores de presión media con el fin de ampliar el ciclo de trabajo de los generadores de oxígeno. Debido a la baja presión de trabajo, la capacidad de adsorción dinámica del tamiz molecular de zeolita para el agua y el dióxido de carbono disminuye, y todos los purificadores de tamiz molecular de baja presión utilizan tamiz molecular 13X para reducir la cantidad de tamiz molecular utilizado.