Co je to molekulární síto?

Molekulární síto se používá k sušení nebo absorbování plynů a kapalin. Molekulární síta jsou vyrobeny z porézních materiálů, obvykle z aluminosilikátového sloučeniny zvané zeolitu a používají se k oddělení látek na molekulární úrovni. Primárně se používají jako vysychání nebo sušící činidlo, tyto síta se také často používají v ropném průmyslu k čištění plynů.

Stejně jako síto může být použito k oddělení hornin od písku, molekulární síto odděluje větší molekuly od menších. Například molekuly vody mají molekulární poloměr 0,193 nm, zatímco molekula acetonu má poloměr 0,308 nm. Nalití acetonového roztoku do molekulárního síta by mělo za následek menší molekuly vody procházející sítem, zatímco větší acetonové molekuly zůstaly, čímž se alkohol vysuší. Když jsou dvě molekuly stejné velikosti, molekulární síta mohou také oddělit molekuly založené na polaritě molekul. Čím více polární molekuly budou absorbovány, jako by to byly menší molekuly.

Na rozdíl od sIeves, které oddělují horniny od písku, molekulární síta nedovolují, aby je menší molekuly jednoduše procházely. Místo toho jsou tyto molekuly absorbovány sítem. Prázdné prostory ve struktuře sieves, póry, drží tyto menší molekuly, takže účinnost síta závisí nejen na velikosti pórů, ale na tom, kolik prázdného prostoru je uvnitř struktury síta k dispozici.

Molekulární síta mohou absorbovat asi 24 procent jejich hmotnosti. Jakmile je voda absorbována do porézních otvorů a vysušených nebo čištěných materiálů, může být voda odstraněna různými způsoby. Protože teplo nemění molekulární strukturu síta, voda se často odstraní zahříváním síta na 482 ° F (250 ° C) po dobu dvou hodin a poté mu umožňuje vychladnout s minimálním kontaktem s vlhkým vzduchem.

Krystalický ve struktuře má porézní materiál v molekulárním sítou zcela jednotný pórvelikosti. Tyto velikosti se však liší v závislosti na typu síta. Existuje několik typů, včetně izolovaných skleněných molekulárních společenství, typů 3a-5a a typu 13X.

Izolované skleněné molekulární velikosti se používají konkrétně k výrobě izolovaného skla. Zabraňují hromadění vody uvnitř povrchu skla. Sieves 3A a 4A jsou univerzální agenti sušení. 3A se používají většinou k suchu nebo dehydrátu uhlovodíků. Toto je typ síta, který by byl použit k sušení acetonu v dřívějším příkladu. 4A sieves se používají v uzavřených systémech, jako jsou elektrické komponenty a balení léků, k zajištění sucha.

5A sieves se používají k odstranění nežádoucího sirovodíku, extrémně jedovatého plynu a oxidu uhličitého ze zemních plynů. Často je používá ropný průmysl. Síta 13x se používají komerčně pouze pro sušení plynů.