Wat is een moleculaire zeef?
Een moleculaire zeef wordt gebruikt om gassen en vloeistoffen te drogen of te absorberen. Moleculaire zeven zijn gemaakt van poreuze materialen, meestal een aluminosilicaatverbinding genaamd zeoliet, en worden gebruikt om stoffen op moleculair niveau te scheiden. Voornamelijk gebruikt als een droogmiddel of droogmiddel, worden deze zeven ook vaak gebruikt in de aardolie -industrie om gassen te zuiveren.
Net zoals een zeef kan worden gebruikt om rotsen van zand te scheiden, scheidt een moleculaire zeef grotere moleculen van kleinere. Watermoleculen hebben bijvoorbeeld een moleculaire straal van 0,193 nm, terwijl een molecuul aceton een straal van 0,308 nm heeft. Het gieten van een acetonoplossing in een moleculaire zeef zou ertoe leiden dat de kleinere watermoleculen door de zeef passeren, terwijl de grotere acetonmoleculen bleven, waardoor de alcohol werd gedroogd. Wanneer twee moleculen dezelfde grootte hebben, kunnen moleculaire zeven ook moleculen scheiden op basis van de polariteit van de moleculen. Hoe meer polaire moleculen worden geabsorbeerd alsof ze de kleinere moleculen zijn.
In tegenstelling tot SIeves die rotsen scheiden van zand, moleculaire zeven laten de kleinere moleculen er niet doorheen gaan. In plaats daarvan worden die moleculen geabsorbeerd door de zeef. De lege ruimtes in de Sieves -structuur, de poriën, houden die kleinere moleculen vast, dus de effectiviteit van een zeef hangt niet alleen af van de grootte van de poriën, maar van hoeveel lege ruimte beschikbaar is in de structuur van de zeef.
Moleculaire zeven kan ongeveer 24 procent van hun gewicht absorberen. Zodra het water is opgenomen in de poreuze gaten en de gedroogde of gezuiverde materialen opgehaald, kan het water op verschillende manieren worden verwijderd. Omdat warmte de moleculaire structuur van een zeef niet verandert, wordt water vaak verwijderd door de zeef gedurende twee uur tot 482 ° F (250 ° C) te verwarmen en vervolgens te laten afkoelen met minimaal contact met vochtige lucht.
kristallijn in structuur, het poreuze materiaal in een moleculaire zeef heeft volledig uniforme poriematen. Deze maten verschillen echter afhankelijk van het type zeef. Er zijn verschillende typen, waaronder geïsoleerde glazen moleculaire sieves, types 3a-5a en type 13x.
Geïsoleerde glazen moleculaire-sieves worden specifiek gebruikt om geïsoleerd glas te maken. Ze voorkomen dat water opbouwt in het oppervlak van het glas. 3A en 4A Sieves zijn universele droogmiddelen. 3As worden meestal gebruikt om koolwaterstoffen te drogen of uit te drogen. Dit is het type zeef dat in het eerdere voorbeeld zou worden gebruikt om aceton te drogen. 4A -zeven worden gebruikt in gesloten systemen, zoals elektrische componenten en geneesmiddelenverpakkingen, om droog te garanderen.
5A zeven worden gebruikt om ongewenste waterstofsulfide, een extreem giftig gas en koolstofdioxide uit natuurlijke gassen te verwijderen. Deze worden vaak gebruikt door de aardolie -industrie. 13x zeven worden alleen commercieel gebruikt voor het drogen van gassen.