Quelle est la principale utilisation du tamis moléculaire au carbone CMS ?
1. Qu'est-ce qu'un tamis moléculaire de carbone ?
Le tamis moléculaire de carbone est un excellent matériau de carbone non polaire. Le tamis moléculaire de carbone producteur d'azote est utilisé pour séparer l'air et enrichir l'azote. Il adopte un processus de production d'azote à basse pression et à température ambiante, qui est moins coûteux et produit plus rapidement de l'azote que le processus traditionnel de production d'azote cryogénique à haute pression. Il s'agit donc de l'adsorbant riche en azote préféré pour la séparation de l'air par adsorption modulée en pression (P.S.A). Cet azote est utilisé dans l'industrie chimique, l'industrie pétrolière et gazière, l'industrie électronique, l'industrie alimentaire, l'industrie du charbon, l'industrie pharmaceutique, l'industrie du câble et le traitement thermique des métaux.
Par rapport aux autres charbons actifs, les tamis moléculaires de carbone CMS sont un type particulier de charbons actifs dont les pores sont plus petits. Les charbons actifs présentent une large gamme de tailles de pores, avec une taille moyenne typique de 20 Å, tandis que les tamis moléculaires en carbone présentent une taille de pores plus étroite, comprise entre 3 et 5 Å.
2. Propriétés des tamis moléculaires en carbone
Les pores du CMS facilitent la diffusion des petites molécules et empêchent la pénétration des macromolécules, ce qui permet une séparation nette par rapport au charbon actif ordinaire. Une autre propriété importante des CMS est la structure des pores en forme de fente, qui les rend utiles pour la séparation cinétique et l'équilibre de l'adsorption.
La séparation des gaz est réalisée par deux mécanismes alternatifs : la séparation cinétique et l'adsorption sélective. La séparation cinétique est basée sur la diffusion de gaz contrôlée cinétiquement et causée par le rétrécissement des pores. Le diamètre des pores du goulot d'étranglement est du même ordre que le diamètre des molécules adsorbées. Par conséquent, lorsque le CMS est utilisé dans un processus de séparation de l'air, les molécules d'oxygène, dont le diamètre est plus petit que celui des molécules d'azote, peuvent pénétrer dans les pores plus rapidement que les molécules d'azote. Par conséquent, l'azote est fortement récupéré, tandis que la quasi-totalité de l'oxygène est adsorbée. Dans le second mécanisme de séparation, le système de pores est suffisamment large pour permettre une diffusion rapide ; la séparation est causée par une adsorption sélective, qui dépend des forces de van der Waals entre le substrat carboné et les espèces gazeuses.
3. Quelle est la principale utilisation du tamis moléculaire de carbone CMS ?
L'utilisation principale du tamis moléculaire de carbone CMS de Naike Chemical est de séparer l'air d'adsorption modulée en pression (PSA en abrégé) pour produire de l'azote. L'azote étant un gaz inerte incolore, non toxique et inodore aux propriétés chimiques très stables, l'équipement d'azote à tamis moléculaire en carbone CMS a un très large éventail d'applications dans l'industrie :
Traitement des métaux : apport d'azote dans les processus de traitement thermique tels que la trempe brillante, le recuit brillant, la nitruration, la nitrocarburation, la carbonisation douce, etc., et utilisation de l'azote comme gaz protecteur dans les processus de soudage et de frittage de la métallurgie des poudres, etc.
Synthèse chimique : fournit d'importantes matières premières azotées pour l'ammoniac synthétique industriel, les fibres synthétiques (nylon, acrylique), la résine synthétique, le caoutchouc synthétique, etc.
Industrie électronique : comme source d'azote dans le traitement des circuits intégrés à grande échelle, des tubes cathodiques de télévision couleur, des composants de télévision et de radio, et des composants semi-conducteurs.
Industrie métallurgique : l'azote peut être utilisé comme gaz protecteur pour la coulée continue, le laminage continu et le recuit de l'acier dans l'industrie métallurgique, et peut également être utilisé comme azote composite pour le toit et le fond des convertisseurs, l'étanchéité des convertisseurs, l'étanchéité du toit des hauts fourneaux, le gaz d'injection de charbon pulvérisé dans les hauts fourneaux, etc.
Conservation des aliments : stockage et conservation à l'azote des céréales, des fruits, des légumes, etc. ; conditionnement à l'azote de la viande, du fromage, de la moutarde, du thé et du café, etc. ; conservation à l'azote et à l'oxygène des jus de fruits, de l'huile brute, des confitures, etc. ; purification et couverture de diverses bouteilles de vin, etc.
Industrie pharmaceutique : injection de médicaments sous azote, stockage et conteneur sous azote, source d'air pour le transport pneumatique de médicaments, etc.
Industrie chimique : remplacement, nettoyage, étanchéité, détection des fuites, gaz protecteur dans la trempe à sec, régénération des catalyseurs, fractionnement du pétrole, production de fibres chimiques, etc.
Industrie des engrais : l'azote est la matière première pour la production d'engrais azotés et peut également être utilisé comme catalyseur de remplacement, d'étanchéité, de lavage et de protection dans le processus de production d'engrais.
Industrie plastique : transmission pneumatique de particules de plastique ; anti-oxydation dans la production et le stockage de plastique, etc.
Industrie du caoutchouc : emballage du caoutchouc, stockage, production de pneus, etc.
Industrie du verre : l'azote est un gaz protecteur idéal dans le processus de production du verre flotté
Industrie pétrolière : purification à l'azote du stockage, des conteneurs, des tours de craquage catalytique, des pipelines, etc. ; tests pneumatiques d'étanchéité des systèmes de pipelines, etc.
Entreposage : inertage à l'azote pour empêcher les matériaux inflammables dans les caves et les entrepôts de prendre feu et d'exploser.
Exploitation minière : L'utilisation de la technologie de lutte contre les incendies à l'azote dans les mines de charbon est l'une des mesures techniques efficaces pour prévenir et contrôler les incendies dans les veines de charbon.
Peintures : Les peintures et les revêtements sont remplis d'azote et d'oxygène pour empêcher la polymérisation de l'huile de sécher.