Qual é a principal utilização da peneira molecular de carbono CMS?
1. O que é peneira molecular de carbono?
O crivo molecular de carbono é um excelente material de carbono não polar. O crivo molecular de carbono para produção de azoto é utilizado para separar o ar e enriquecer o azoto. Adopta um processo de geração de azoto a baixa pressão à temperatura ambiente, que tem um custo mais baixo e uma produção de azoto mais rápida do que o processo tradicional de geração de azoto a alta pressão criogénica. Por conseguinte, é o adsorvente rico em azoto preferido para a separação do ar por adsorção por oscilação de pressão (P.S.A.). Este azoto é utilizado na indústria química, na indústria do petróleo e do gás, na indústria eletrónica, na indústria alimentar, na indústria do carvão, na indústria farmacêutica, na indústria dos cabos e no tratamento térmico de metais.
Em comparação com outros carvões activados, as peneiras moleculares de carbono CMS são um tipo especial de carvões activados com poros mais pequenos. Os carvões activados têm uma vasta gama de tamanhos de poros, com um tamanho médio típico de 20 Å, enquanto as peneiras moleculares de carbono têm um tamanho de poro mais estreito, entre 3 e 5 Å.
2. Propriedades da peneira molecular de carbono
Os poros do CMS facilitam a difusão de pequenas moléculas e inibem a penetração de macromoléculas, pelo que proporciona uma separação clara em comparação com o carvão ativado comum. Outra propriedade importante do CMS é a estrutura de poros em forma de fenda, que o torna útil para a separação cinética e o equilíbrio de adsorção.
A separação de gases é conseguida através de dois mecanismos alternativos: separação cinética e adsorção selectiva. A separação cinética baseia-se na difusão de gás controlada cineticamente, causada pela contração dos poros. O diâmetro dos poros de estrangulamento está na mesma gama que o diâmetro das moléculas adsorvidas. Por conseguinte, quando a CMS é utilizada num processo de separação do ar, as moléculas de oxigénio, que têm um diâmetro inferior ao das moléculas de azoto, podem penetrar nos poros mais rapidamente do que as moléculas de azoto. Por conseguinte, o azoto é altamente recuperado, enquanto quase todo o oxigénio é adsorvido. No segundo mecanismo de separação, o sistema de poros é suficientemente largo para permitir uma difusão rápida; a separação é causada pela adsorção selectiva, que depende das forças de van der Waals entre o substrato carbonoso e as espécies gasosas.
3. Qual é a principal utilização da peneira molecular de carbono CMS?
A principal utilização do crivo molecular de carbono CMS da Naike Chemical é a separação do ar de adsorção por oscilação de pressão (abreviadamente designado por PSA) para produzir azoto. Uma vez que o azoto é um gás inerte, incolor, não tóxico e inodoro, com propriedades químicas muito estáveis, o equipamento de azoto da peneira molecular de carbono CMS tem uma vasta gama de aplicações na indústria:
Processamento de metais: fornecimento de azoto em processos de tratamento térmico como têmpera brilhante, recozimento brilhante, nitretação, nitrocarbonetação, carbonização suave, etc., e utilização de azoto como gás protetor em processos de soldadura e sinterização por metalurgia do pó, etc.
Síntese química: fornece importantes matérias-primas azotadas para amoníaco sintético industrial, fibras sintéticas (nylon, acrílico), resina sintética, borracha sintética, etc.
Indústria eletrónica: como fonte de azoto no processamento de circuitos integrados de grande escala, tubos de imagem de TV a cores, componentes de TV e rádio e componentes de semicondutores
Indústria metalúrgica: o azoto pode ser utilizado como gás de proteção para a fundição contínua, laminagem contínua e recozimento de aço na indústria metalúrgica, podendo também ser utilizado como azoto de sopro no telhado e no fundo do conversor, vedação do telhado do alto-forno, gás de injeção de carvão pulverizado de alto-forno, etc.
Conservação de alimentos: armazenamento cheio de nitrogénio e conservação fresca de grãos, frutas, legumes, etc.; embalagens cheias de nitrogénio para conservação fresca de carne, queijo, mostarda, chá e café, etc.; conservação fresca cheia de nitrogénio e esgotada com oxigénio de sumo de fruta, óleo cru, compota, etc.; purificação e cobertura de várias garrafas de vinho, etc.
Indústria farmacêutica: injeção de medicamentos com enchimento de azoto, armazenamento e recipiente com enchimento de azoto, fonte de ar para o transporte pneumático de materiais medicinais, etc.
Indústria química: substituição, limpeza, vedação, deteção de fugas, gás de proteção na têmpera seca, regeneração de catalisadores, fracionamento de petróleo, produção de fibras químicas, etc.
Indústria de fertilizantes: o azoto é a matéria-prima para a produção de fertilizantes azotados, podendo também ser utilizado como substituto, vedante, lavador e catalisador de proteção no processo de produção de fertilizantes.
Indústria dos plásticos: transmissão pneumática de partículas de plástico; anti-oxidação na produção e armazenamento de plásticos, etc.
Indústria da borracha: embalagem de borracha, armazenamento, produção de pneus, etc.
Indústria vidreira: o azoto é um gás de proteção ideal no processo de produção de vidro flotado
Indústria petrolífera: purificação com azoto das instalações de armazenamento, dos contentores, das torres de craqueamento catalítico, das condutas, etc.; testes pneumáticos de estanquidade dos sistemas de condutas, etc.
Armazenagem: inertização com azoto para evitar que os materiais inflamáveis nas caves e armazéns se incendeiem e explodam.
Exploração mineira: A utilização da tecnologia de combate a incêndios com azoto na produção de minas de carvão é uma das medidas técnicas eficazes para prevenir e controlar os incêndios nas camadas de carvão.
Tintas: As tintas e os revestimentos são enchidos com azoto e oxigénio para evitar a polimerização do óleo de secagem.
