Adsorpcja Żel krzemionkowy czy zeolitowe sito molekularne – co wybrać?
W artykule przedstawiono informację na temat różnic żelu krzemionkowego i sita molekularnego dla aplikacji osuszania
Żel krzemionkowy (silica gel) czy zeolitow sito molekularne (molecular sieve) – co wybrać do procesów osuszania?
Sita molekularne i żele krzemionkowe są grupą adsorbentów szeroko stosowaną w osuszaniu gazów. Oba materiały posiadają silnie rozwiniętą strukturę porowatą o charakterze hydrofilowym. Kluczową różnicą pomiędzy silikażelem a sitami molekularnymi jest powtarzalność wielkości porów, które w zeolitowych sitach molekularnych są o ściśle określonej wielkości, natomiast w żelu krzemionkowym rozmiar porów charakteryzuje się większym rozrzutem wartości. Który adsorbent wybrać do procesu osuszania? To pytanie często pojawia się u naszych klientów i odpowiedź brzmi – to zależy…
Zeolitowe sita molekularne
Sita molekularne (molecular sieves) to wysoce porowate syntetyczne glinokrzemiany o ściśle określonej strukturze porowatej. Posiadają doskonałe właściwości adsorpcyjne, a dzięki powtarzalnej strukturze porowatej adsorpcja ta jest wysoce selektywna.
Sito molekularne jest dostępne w czterech podstawowych typach: 3A, 4A, 5A i 13X. Poszczególne typy różnią się od siebie wielkością porów, a tym samym posiadają różne właściwości i są zdolne do selektywnej separacji cząsteczek o różnym wymiarze.
Żele krzemionkowe (silca gel)
Żele krzemionkowe to porowate formy dwutlenku krzemu o wysokiej wydajności adsorpcyjnej pary wodnej. Ich struktura porowata charakteryzuje się większym rozrzutem wielkość niż w sitach molekularnych.
Są dostępne o różnej wielkości porów (Typ A, B i C), cechach szczególnych (z indykatorem wilgoci lub bez, wodoodporne WS i FNG).
W takim razie co wybrać?
Adsorpcja wilgoci przez żel krzemionkowy i sito molekularne różni się w kilku kluczowych kryteriach. Dla zastosowań w sytuacjach o niskiej wilgotności względnej sito molekularne nie ma sobie równych. Wydajność adsorpcji rośnie niemal pionowo już przy bardzo niskim stężeniu pary wodnej, której wartość niewiele się zmienia wraz ze wzrostem stężenia. Żel krzemionkowy (silikażel) jest w tych zakresach słabszym materiałem. Sytuacja zmienia się dla wilgotności względnej powyżej 40%. Sito molekularne szybko osiąga maksimum i następnie rośnie już tylko nieznacznie. Żel krzemionkowy natomiast wraz ze wzrostem wilgotności względnej stale zwiększa wartość adsorpcji.
Dla zastosowań, gdzie istotna jest szybkość osuszania to lepszym materiałem ponownie będzie sito molekularne, którego kinetyka adsorpcji pary wodnej jest doskonała. Żel krzemionkowy (silica gel) jest tu co najwyżej przeciętny.
Czy w takim razie sito molekularne jest lepsze w każdym wypadku? Oczywiście tak nie jest. W typowych zastosowaniach przemysłowego osuszania żel krzemionkowy będzie wystarczająco dobrym materiałem, który ponadto cechuje się większą pojemności adsorpcyjną wody przy wilgotności względnej powyżej 40%. Jest to również materiał tańszy i łatwiejszy w użyciu .
Jeżeli potrzebujesz pomocy w dobraniu adsorbentu do procesu to skontaktuj się z nami! Nasi specjaliści chętnie pomogą Ci dobrać właściwe rozwiązanie. resztą!
Więcej informacji znajdziesz również na naszej stronie dedykowanej technologią adsorpcyjnym!
