molekulární síto je porézní materiál, který má velmi malé otvory stejné velikosti. Funguje jako kuchyňské síto, s výjimkou molekulárního měřítka, odděluje směsi plynů, které obsahují molekuly různých velikostí. Procházet mohou pouze molekuly menší než póry; zatímco větší molekuly jsou blokovány. Pokud jsou molekuly, které chcete oddělit, stejné velikosti, může se molekulové síto oddělit také podle polarity. Síta se používají v různých aplikacích jako desikanty odstraňující vlhkost a pomáhají předcházet degradaci produktů.
Typy molekulárních sít
Molekulární síta se dodávají v různých typech, jako jsou 3A, 4A, 5A a 13X. Číselné hodnoty definují velikost póru a chemické složení síta. Ionty draslíku, sodíku a vápníku se v kompozici mění, aby se řídila velikost pórů. V různých sítech je různý počet ok. Pro separaci plynů se používá molekulové síto s menším počtem ok a pro kapaliny jedno s více oky. Mezi další důležité parametry molekulových sít patří forma (prášek nebo kuličky), objemová hmotnost, hodnoty pH, regenerační teploty (aktivace), vlhkost atd.
Molecular Sieve vs. Silica Gel
Silikagel lze také použít jako vysoušedlo, ale je velmi odlišný od molekulárního síta. Různé faktory, které lze vzít v úvahu při výběru mezi těmito dvěma, jsou možnosti montáže, změny tlaku, úrovně vlhkosti, mechanické síly, teplotní rozsah atd. Klíčové rozdíly mezi molekulárním sítem a silikagelem jsou:
Rychlost adsorpce molekulového síta je vyšší než u silikagelu. Síto je totiž rychleschnoucí prostředek.
Molekulární síto funguje při vysokých teplotách lépe než silikagel, protože má jednotnější strukturu, která silně váže vodu.
Při nízké relativní vlhkosti je kapacita molekulárního síta mnohem lepší než kapacita silikagelu.
Struktura molekulárního síta je definovaná a má jednotné póry, zatímco struktura silikagelu je amorfní a mnohočetné nepravidelné póry.
Jak aktivovat molekulární síta
Pro aktivaci molekulárních sít je základním požadavkem vystavení extrémně vysokým teplotám a teplo by mělo být dostatečně vysoké, aby se adsorbát odpařil. Teplota se bude měnit podle adsorbovaných materiálů a typu adsorbentu. Pro výše uvedené typy sít by byl vyžadován konstantní teplotní rozsah 170-315oC (338-600oF). Na tuto teplotu se zahřeje jak adsorbovaný materiál, tak adsorbent. Vakuové sušení je rychlejší způsob, jak toho dosáhnout a vyžaduje relativně nižší teploty ve srovnání se sušením plamenem.
Po aktivaci mohou být síta uložena ve skleněné nádobě s dvojitě obaleným parafilmem. Díky tomu budou aktivní až šest měsíců. Chcete-li zkontrolovat, zda jsou sítka aktivní, můžete je držet v ruce v rukavicích a přidat do nich vodu. Pokud jsou zcela aktivní, teplota výrazně stoupá a ani v rukavicích je neudržíte.
Doporučuje se používat bezpečnostní vybavení, jako jsou soupravy OOP, rukavice a ochranné brýle, protože proces aktivace molekulárních sít zahrnuje zacházení s vysokými teplotami a chemikáliemi a souvisejícími riziky.
Čas odeslání: 30. května 2023
