ADSORBENTES MINERAIS, AXENTES DE FILTRACIÓN E AXENTES DE SECADO
As peneiras moleculares son aluminosilicatos metálicos cristalinos que teñen unha rede tridimensional de interconexión de tetraedros de sílice e alúmina. A auga natural de hidratación elimínase desta rede mediante quecemento para producir cavidades uniformes que adsorben selectivamente moléculas dun tamaño específico.
Normalmente úsase unha peneira de malla de 4 a 8 en aplicacións en fase gasosa, mentres que o tipo de malla de 8 a 12 é común en aplicacións en fase líquida. As formas en po das peneiras 3A, 4A, 5A e 13X son axeitadas para aplicacións especializadas.
Coñecidas dende hai tempo pola súa capacidade de secado (mesmo a 90 °C), as peneiras moleculares demostraron recentemente a súa utilidade en procedementos orgánicos sintéticos, o que permite con frecuencia o illamento dos produtos desexados a partir de reaccións de condensación que se rexen por equilibrios xeralmente desfavorables. Demostrouse que estas zeolitas sintéticas eliminan auga, alcohois (incluíndo metanol e etanol) e HCl de sistemas como as sínteses de cetimina e enamina, as condensacións de ésteres e a conversión de aldehídos insaturados en polienais.
| Tipo | 3A |
| Composición | 0,6 K2O: 0,40 Na2O: 1 Al2O3: 2,0 ± 0,1 SiO2: x H2O |
| Descrición | A forma 3A fabrícase substituíndo os ións de sodio inherentes á estrutura 4A por catións de potasio, o que reduce o tamaño efectivo dos poros a ~3 Å, excluíndo un diámetro >3 Å, por exemplo, o etano. |
| Principais aplicacións | Deshidratación comercial de correntes de hidrocarburos insaturados, incluíndo gas craqueado, propileno, butadieno, acetileno; secado de líquidos polares como metanol e etanol. Adsorción de moléculas como NH3 e H2O dun fluxo de N2/H2. Considérase un axente secante de uso xeral en medios polares e non polares. |
| Tipo | 4A |
| Composición | 1 Na2O: 1 Al2O3: 2,0 ± 0,1 SiO2: x H2O |
| Descrición | Esta forma de sodio representa a familia de peneiras moleculares de tipo A. A abertura efectiva dos poros é de 4 Å, polo que se excluen as moléculas cun diámetro efectivo >4 Å, por exemplo, o propano. |
| Principais aplicacións | Preferido para a deshidratación estática en sistemas pechados de líquidos ou gases, por exemplo, en envases de medicamentos, compoñentes eléctricos e produtos químicos perecedoiros; eliminación de auga en sistemas de impresión e plásticos e secado de correntes de hidrocarburos saturadas. As especies adsorbidas inclúen SO2, CO2, H2S, C2H4, C2H6 e C3H6. Xeralmente considérase un axente secante universal en medios polares e non polares. |
| Tipo | 5A |
| Composición | 0,80 CaO: 0,20 Na2O: 1 Al2O3: 2,0 ± 0,1 SiO2: x H2O |
| Descrición | Os ións de calcio divalentes no lugar dos catións de sodio dan lugar a aberturas de ~5 Å que exclúen moléculas de diámetro efectivo >5 Å, por exemplo, todos os aneis de 4 carbonos e isocompostos. |
| Principais aplicacións | Separación de parafinas normais de hidrocarburos de cadea ramificada e cíclicos; eliminación de H2S, CO2 e mercaptanos do gas natural. As moléculas adsorbidas inclúen nC4H10, nC4H9OH, C3H8 a C22H46 e diclorodifluorometano (Freon 12®). |
| Tipo | 13X |
| Composición | 1 Na2O: 1 Al2O3: 2,8 ± 0,2 SiO2: xH2O |
| Descrición | A forma sódica representa a estrutura básica da familia de tipo X, cunha abertura de poro efectiva no rango de 910¼. Non adsorberá (C4F9)3N, por exemplo. |
| Principais aplicacións | Secado comercial de gas, purificación de alimentación de plantas de aire (eliminación simultánea de H2O e CO2) e adulación de hidrocarburos líquidos/gas natural (eliminación de H2S e mercaptanos). |
Data de publicación: 16 de xuño de 2023
