მოლეკულური საცრები

მინერალური ადსორბენტები, ფილტრის აგენტები და საშრობი აგენტები
მოლეკულური საცრები წარმოადგენს კრისტალურ ლითონის ალუმინოსილიკატებს, რომლებსაც აქვთ სილიციუმის და ალუმინის ტეტრაედრების სამგანზომილებიანი ურთიერთდაკავშირებული ქსელი. ჰიდრატაციის ბუნებრივი წყალი ამ ქსელიდან ამოღებულია გაცხელებით, რათა წარმოიქმნას ერთგვაროვანი ღრუები, რომლებიც შერჩევით შთანთქავენ კონკრეტული ზომის მოლეკულებს.
აიროვან ფაზაში ჩვეულებრივ გამოიყენება 4-დან 8-მდე ბადისებრი საცერი, ხოლო თხევად ფაზაში - 8-დან 12-მდე ბადისებრი ტიპი. 3A, 4A, 5A და 13X საცრების ფხვნილისებრი ფორმები გამოდგება სპეციალიზებული გამოყენებისთვის.
დიდი ხნის განმავლობაში ცნობილი გაშრობის უნარით (90°C-მდეც კი), მოლეკულურმა საცრებმა ბოლო დროს აჩვენეს სარგებლიანობა სინთეზურ ორგანულ პროცედურებში, რაც ხშირად საშუალებას იძლევა სასურველი პროდუქტების იზოლირებისა კონდენსაციის რეაქციებიდან, რომლებიც ზოგადად არახელსაყრელი წონასწორობით არის განპირობებული. ნაჩვენებია, რომ ეს სინთეზური ცეოლიტები აშორებენ წყალს, სპირტებს (მათ შორის მეთანოლს და ეთანოლს) და HCl-ს ისეთი სისტემებიდან, როგორიცაა კეტიმინის და ენამინის სინთეზები, ეთერული კონდენსაციები და უჯერი ალდეჰიდების პოლიენალებად გარდაქმნა.

ტიპი 3A
კომპოზიცია 0.6 K2O: 0.40 Na2O: 1 Al2O3: 2.0 ± 0.1SiO2: x H2O
აღწერა 3A ფორმა მიიღება 4A სტრუქტურის თანდაყოლილი ნატრიუმის იონების კალიუმის კატიონებით ჩანაცვლებით, რაც ამცირებს ფორების ეფექტურ ზომას ~3 Å-მდე, 3 Å-ზე მეტი დიამეტრის გამოკლებით, მაგ., ეთანი.
ძირითადი აპლიკაციები უჯერი ნახშირწყალბადების ნაკადების, მათ შორის დაკრეკირებული აირის, პროპილენის, ბუტადიენის, აცეტილენის კომერციული დეჰიდრატაცია; პოლარული სითხეების, როგორიცაა მეთანოლი და ეთანოლი, გაშრობა. N2/H2 ნაკადიდან ისეთი მოლეკულების ადსორბცია, როგორიცაა NH3 და H2O. განიხილება, როგორც ზოგადი დანიშნულების საშრობი აგენტი პოლარულ და არაპოლარულ გარემოში.
ტიპი 4A
კომპოზიცია 1 Na2O: 1 Al2O3: 2.0 ± 0.1 SiO2: x H2O
აღწერა ნატრიუმის ეს ფორმა წარმოადგენს მოლეკულური საცრების A ტიპის ოჯახს. ეფექტური ფორების გახსნა 4 Å-ია, შესაბამისად, არ შედის 4 Å-ზე მეტი ეფექტური დიამეტრის მოლეკულები, მაგალითად, პროპანი.
ძირითადი აპლიკაციები სასურველია სტატიკური დეჰიდრატაციისთვის დახურულ სითხეში ან აირში, მაგ., წამლების, ელექტრო კომპონენტების და მალფუჭებადი ქიმიკატების შეფუთვაში; წყლის შეწოვისთვის ბეჭდვისა და პლასტმასის სისტემებში და გაჯერებული ნახშირწყალბადების ნაკადების გასაშრობად. ადსორბირებული სახეობებია SO2, CO2, H2S, C2H4, C2H6 და C3H6. ზოგადად ითვლება უნივერსალურ საშრობ აგენტად პოლარულ და არაპოლარულ გარემოში.
ტიპი 5A
კომპოზიცია 0.80 CaO : 0.20 Na2O : 1 Al2O3: 2.0 ± 0.1 SiO2: x H2O
აღწერა ნატრიუმის კათიონების ნაცვლად ორვალენტიანი კალციუმის იონები იძლევა ~5 Å აპერტურებს, რომლებიც გამორიცხავს 5 Å-ზე მეტი ეფექტური დიამეტრის მოლეკულებს, მაგ., ყველა 4-ნახშირბადის რგოლს და იზო-ნაერთებს.
ძირითადი აპლიკაციები ნორმალური პარაფინების გამოყოფა განშტოებული ჯაჭვის და ციკლური ნახშირწყალბადებისგან; H2S, CO2 და მერკაპტანების მოცილება ბუნებრივი აირიდან. ადსორბირებული მოლეკულებია nC4H10, nC4H9OH, C3H8-დან C22H46-მდე და დიქლორდიფტორმეთანი (ფრეონი 12®).
ტიპი 13X
კომპოზიცია 1 Na2O: 1 Al2O3: 2.8 ± 0.2 SiO2: xH2O
აღწერა ნატრიუმის ფორმა წარმოადგენს X ტიპის ოჯახის ძირითად სტრუქტურას, ეფექტური ფორების გახსნით 910¼ დიაპაზონში. მაგალითად, არ ადსორბირებას უკეთებს (C4F9)3N-ს.
ძირითადი აპლიკაციები კომერციული გაზის გაშრობა, მცენარეული საკვების ჰაერის გაწმენდა (H2O და CO2-ის ერთდროული მოცილება) და თხევადი ნახშირწყალბადის/ბუნებრივი აირის დატკბობა (H2S-ის და მერკაპტანის მოცილება).

გამოქვეყნების დრო: 2023 წლის 16 ივნისი