Comment les tamis moléculaires éliminent-ils l'eau ?
Les tamis moléculaires ont une grande surface, généralement de 600 à 1000 mètres carrés par gramme. Ils ont une forte capacité d'adsorption des molécules polarisées et polarisables. L'eau est une molécule fortement polarisée et son diamètre moléculaire est inférieur à celui d'un tamis moléculaire qui l'absorbe facilement. Les tamis moléculaires sont les meilleurs pour l'élimination de l'eau car, à des températures supérieures à 230℃, ils peuvent encore retenir les molécules d'eau.
Qu'est-ce qu'un tamis moléculaire ?
Un tamis moléculaire est une sorte d'aluminosilicate cristallin dont la structure cristalline comporte de nombreux pores réguliers et uniformes, qui ne laissent passer que les molécules dont le diamètre est inférieur à la taille des pores, de sorte que les molécules du mélange peuvent être tamisées en fonction de leur taille. Il existe principalement quatre types de zéolithes : 3A, 4A, 5A, 13x. Le tamis moléculaire adsorbe principalement l'eau, le gaz, l'hydrogène graphitique gazeux, les alcools, les alcènes, les composés organiques du benzène, et présente une sélectivité extrêmement élevée pour l'eau. Il est souvent utilisé pour le séchage de divers liquides et le séchage des gaz.
Comment fonctionne un tamis moléculaire ?
Les utilisations du tamis moléculaire diffèrent selon les types. Les tamis 3a sont principalement utilisés pour le séchage du gaz de craquage du pétrole, des oléfines, des raffineries de gaz et du gaz des champs pétrolifères. C'est un déshydratant pour l'industrie chimique, la médecine, le verre isolant et d'autres industries. Les tamis 4a sont principalement utilisés pour le séchage du gaz naturel et de divers gaz et liquides chimiques, réfrigérants, médicaments, matériaux électroniques et substances variables, la purification de l'argon, la séparation du méthane, de l'éthane et du propane. Les tamis 5a sont principalement utilisés pour la séparation des isoparaffines normales, la séparation de l'oxygène et de l'azote, le séchage et le raffinage de l'industrie chimique, du pétrole et du gaz naturel, du gaz de décomposition de l'ammoniac et d'autres gaz et liquides industriels.
Qu'est-ce que la régénération des tamis moléculaires ?
En raison des caractéristiques particulières de la zéolithe, le tamis moléculaire peut être régénéré après une certaine période d'utilisation. Lorsque le tamis moléculaire est régénéré, il doit subir une déshydratation et une activation à haute température. En règle générale, la température d'activation ne peut être supérieure à 600 degrés Celsius. Après avoir été chauffé pendant deux heures à une température de 550 degrés Celsius, lorsque la température tombe à 200 degrés Celsius, il faut immédiatement le retirer et le stocker dans le séchoir. Le tamis moléculaire activé peut être utilisé à plusieurs reprises.
Quelles sont les différences entre les divers types de tamis moléculaires ?
Les tamis moléculaires utilisent souvent des préfixes pour classer les tailles de tamis moléculaires ayant des structures cristallines différentes, comme le type 3A, le type 4A et le type 5A. Les tamis de type 3A sont des tamis de type 4a dont les pores ont une taille de 4Å. Les tamis moléculaires de type A contenant du Na+ sont appelés Na-A. Si Na+ est remplacé par K+, la taille des pores est d'environ 3Å, ce qui correspond à un tamis moléculaire de type 3A ; si plus d'un tiers de Na+ dans Na-A est remplacé par Ca2+, la taille des pores est d'environ 5Å, ce qui correspond à une colonne de tamis moléculaire de type 5A.