ADSORBENTI MINERALI, AGENTI FILTRANTI ED AGENTI ESSICCANTI
I setacci molecolari sono alluminosilicati metallici cristallini aventi una rete di interconnessione tridimensionale di tetraedri di silice e allumina.L'acqua naturale di idratazione viene rimossa da questa rete mediante riscaldamento per produrre cavità uniformi che assorbono selettivamente molecole di dimensioni specifiche.
Un setaccio da 4 a 8 maglie viene normalmente utilizzato nelle applicazioni in fase gassosa, mentre il tipo da 8 a 12 maglie è comune nelle applicazioni in fase liquida.Le forme di polvere dei setacci 3A, 4A, 5A e 13X sono adatte per applicazioni specializzate.
Conosciuti da tempo per la loro capacità di essiccazione (anche fino a 90 °C), i setacci molecolari hanno recentemente dimostrato utilità nelle procedure organiche sintetiche, consentendo spesso l'isolamento dei prodotti desiderati dalle reazioni di condensazione governate da equilibri generalmente sfavorevoli.È stato dimostrato che queste zeoliti sintetiche rimuovono acqua, alcoli (inclusi metanolo ed etanolo) e HCl da sistemi come sintesi di chetimina ed enammina, condensazioni di esteri e conversione di aldeidi insature in polienali.
| Tipo | 3A |
| Composizione | 0,6 K2O: 0,40 Na2O : 1 Al2O3 : 2,0 ± 0,1SiO2 : x H2O |
| Descrizione | La forma 3A viene prodotta sostituendo i cationi potassio con gli ioni sodio intrinseci della struttura 4A, riducendo la dimensione effettiva dei pori a ~3Å, escluso il diametro >3Å, ad esempio l'etano. |
| Principali applicazioni | Disidratazione commerciale di flussi di idrocarburi insaturi, inclusi gas di cracking, propilene, butadiene, acetilene;essiccare liquidi polari come metanolo ed etanolo.Adsorbimento di molecole come NH3 e H2O da un flusso di N2/H2.Considerato un agente essiccante per uso generale in mezzi polari e non polari. |
| Tipo | 4A |
| Composizione | 1 Na2O: 1 Al2O3: 2,0 ± 0,1 SiO2: x H2O |
| Descrizione | Questa forma di sodio rappresenta la famiglia di setacci molecolari di tipo A.L'apertura effettiva dei pori è 4Å, escludendo quindi le molecole di diametro effettivo >4Å, ad esempio il propano. |
| Principali applicazioni | Preferito per la disidratazione statica in sistemi chiusi di liquidi o gas, ad esempio nell'imballaggio di farmaci, componenti elettrici e prodotti chimici deperibili;lavaggio dell'acqua nei sistemi di stampa e plastica e essiccazione dei flussi di idrocarburi saturi. Le specie adsorbite includono SO2, CO2, H2S, C2H4, C2H6 e C3H6.Generalmente considerato un agente essiccante universale in mezzi polari e non polari. |
| Tipo | 5A |
| Composizione | 0,80 CaO : 0,20 Na2O : 1 Al2O3: 2,0 ± 0,1 SiO2: x H2O |
| Descrizione | Gli ioni calcio bivalenti al posto dei cationi sodio danno aperture di ~5Å che escludono molecole con diametro effettivo >5Å, ad esempio tutti gli anelli a 4 atomi di carbonio e gli isocomposti. |
| Principali applicazioni | Separazione delle paraffine normali dagli idrocarburi ramificati e ciclici;rimozione di H2S, CO2 e mercaptani dal gas naturale.Le molecole adsorbite includono nC4H10, nC4H9OH, da C3H8 a C22H46 e diclorodifluorometano (Freon 12®). |
| Tipo | 13X |
| Composizione | 1 Na2O: 1 Al2O3: 2,8 ± 0,2 SiO2: xH2O |
| Descrizione | La forma del sodio rappresenta la struttura di base della famiglia di tipo X, con un'apertura effettiva dei pori nell'intervallo 910¼.Non assorbe (C4F9)3N, ad esempio. |
| Principali applicazioni | Essiccazione del gas commerciale, purificazione dell'aria degli alimenti vegetali (rimozione simultanea di H2O e CO2) e addolcimento di idrocarburi liquidi/gas naturale (rimozione di H2S e mercaptani). |
Orario di pubblicazione: 16 giugno 2023
