молекулярното сито е порест материал, който има много малки отвори с еднакъв размер. Работи като кухненско сито, освен в молекулен мащаб, разделяйки газови смеси, които съдържат молекули с различни размери. Само молекули, по-малки от порите, могат да преминат през тях; докато по-големите молекули са блокирани. Ако молекулите, които искате да разделите, са с еднакъв размер, молекулярното сито може също да раздели по полярност. Ситата се използват в различни приложения като десиканти за отстраняване на влагата и помагат за предотвратяване на разграждането на продуктите.
Видове молекулярни сита
Молекулярните сита се предлагат в различни типове като 3A, 4A, 5A и 13X. Числените стойности определят размера на порите и химичния състав на ситото. Йоните на калий, натрий и калций са променени в състава, за да контролират размера на порите. В различните сита има различен брой отвори. За отделяне на газове се използва молекулярно сито с по-малък брой отвори, а за течности - с повече отвори. Други важни параметри на молекулярните сита включват формата (прах или топчета), насипна плътност, нива на pH, температури на регенерация (активиране), влага и др.
Молекулярно сито срещу силикагел
Силикагелът може да се използва и като десикант за отстраняване на влагата, но е много различен от молекулярното сито. Различните фактори, които могат да бъдат взети предвид при избора между двете, са опциите за сглобяване, промените в налягането, нивата на влага, механични сили, температурен диапазон и т.н. Основните разлики между молекулярното сито и силикагела са:
Скоростта на адсорбция на молекулярно сито е по-висока от тази на силикагел. Това е така, защото ситото е бързосъхнещ агент.
Молекулярното сито функционира по-добре от силикагела при високи температури, тъй като има по-равномерна структура, която свързва силно водата.
При ниска относителна влажност капацитетът на молекулярното сито е много по-добър от този на силикагела.
Структурата на молекулярното сито е дефинирана и има еднакви пори, докато структурата на силикагела е аморфна и множество неправилни пори.
Как да активирате молекулярните сита
За да се активират молекулярните сита, основното изискване е излагане на свръхвисоки температури и топлината трябва да е достатъчно висока, за да може адсорбатът да се изпари. Температурата ще варира в зависимост от адсорбираните материали и вида на адсорбента. Постоянен температурен диапазон от 170-315oC (338-600oF) ще бъде необходим за видовете сита, обсъдени по-рано. И материалът, който се адсорбира, и адсорбентът се нагряват при тази температура. Сушенето под вакуум е по-бърз начин за това и изисква относително по-ниски температури в сравнение със сушенето на пламък.
Веднъж активирани, ситата могат да се съхраняват в стъклен контейнер с двойно опакован парафилм. Това ще ги държи активирани до шест месеца. За да проверите дали ситата са активни, можете да ги държите в ръка с ръкавици и да добавите вода към тях. Ако те са напълно активни, тогава температурата се повишава значително и няма да можете да ги държите дори с ръкавици.
Препоръчва се използването на предпазно оборудване като комплекти ЛПС, ръкавици и предпазни очила, тъй като процесът на активиране на молекулярните сита включва работа с високи температури и химикали и свързаните с тях рискове.
Време на публикуване: 30 май 2023 г
