Molekularni sitaširoko se koriste u kemijskoj i petrokemijskoj industriji za različite procese razdvajanja i pročišćavanja. Jedna od njihovih važnih primjena je u pročišćavanju vodikovog plina. Vodik se široko koristi kao sirovina u različitim industrijskim procesima, poput proizvodnje amonijaka, metanola i drugih kemikalija. Međutim, vodik proizveden raznim metodama nije uvijek dovoljno čist za ove primjene, a treba ga pročistiti kako bi se uklonili nečistoće poput vode, ugljičnog dioksida i drugih plinova. Molekularni sita vrlo su učinkoviti u uklanjanju tih nečistoća iz struje vodikovih plinova.
Molekularni sita su porozni materijali koji imaju mogućnost selektivno adsorbira molekule na temelju njihove veličine i oblika. Sastoje se od okvira međusobno povezanih šupljina ili pora koje su ujednačene veličine i oblika, što im omogućava selektivno adsorb molekule koje se uklapaju u te šupljine. Veličina šupljina može se kontrolirati tijekom sinteze molekularnog sita, što omogućava prilagođavanje njihovih svojstava za određene primjene.
U slučaju pročišćavanja vodika, molekularni sita koriste se za selektivno adsorbiranje vode i drugih nečistoća iz struje vodikovog plina. Molekularno sito adsorsira molekule vode i druge nečistoće, istovremeno dopuštajući da molekule vodika prođu. Adsorbirane nečistoće tada se mogu desorbirati iz molekularnog sita zagrijavanjem ili čišćenjem protoka plina.
Najčešće korištenomolekularno sitoZa pročišćavanje vodika je vrsta zeolita nazvanog 3A zeolit. Ovaj zeolit ima veličinu pora od 3 angstroma, što mu omogućava selektivno adsorbiranje vode i drugih nečistoća koje imaju veću molekularnu veličinu od vodika. Također je vrlo selektivan prema vodi, što ga čini vrlo učinkovitim u uklanjanju vode iz vodika. Ostale vrste zeolita, poput 4A i 5A zeolita, mogu se koristiti i za pročišćavanje vodika, ali manje su selektivne prema vodi i mogu zahtijevati veće temperature ili pritiske za desorpciju.
Zaključno, molekularni sita vrlo su učinkoviti u pročišćavanju vodikovog plina. Široko se koriste u kemijskoj i petrokemijskoj industriji za proizvodnju plina s hidrogenom visoke čistoće za različite primjene. 3A zeolit je najčešće korišteno molekularno sito za pročišćavanje vodika, ali mogu se koristiti i druge vrste zeolita, ovisno o specifičnim zahtjevima za primjenom.
Osim zeolita, za pročišćavanje vodika mogu se koristiti i druge vrste molekularnih sita, poput aktivnog ugljika i silicijevog gel -a. Ovi materijali imaju visoku površinu i veliku volumen pora, što ih čini vrlo učinkovitim u adsorbirajući nečistoće iz struje plina. Međutim, oni su manje selektivni od zeolita i mogu zahtijevati veće temperature ili pritiske na regeneraciju.
Pored pročišćavanja vodika,molekularni sitatakođer se koriste u drugim aplikacijama za odvajanje i pročišćavanje plina. Koriste se za uklanjanje vlage i nečistoća iz zraka, dušika i drugih tokova plina. Također se koriste za odvajanje plinova na temelju njihove molekularne veličine, poput odvajanja kisika i dušika iz zraka, te odvajanje ugljikovodika od prirodnog plina.
Sve u svemu, molekularni sita su svestrani materijali koji imaju širok raspon primjena u kemijskoj i petrokemijskoj industriji. Oni su ključni za proizvodnju plinova visoke čistoće, a nude nekoliko prednosti u odnosu na tradicionalne metode razdvajanja, poput niske potrošnje energije, velike selektivnosti i lakoće rada. Uz sve veću potražnju za plinovima visoke čistoće u raznim industrijskim procesima, očekuje se da će upotreba molekularnih sita rasti u budućnosti.
Vrijeme posta: travanj-17-2023