Prinzip der Molekularsiebadsorption
Molekularsiebist ein poröser Alumosilikatkristall, auch Zeolith genannt. Es gibt natürliche und synthetische. Molekularsieb ist ein hydratisiertes Aluminosilikat mit vielen gleichmäßigen Poren. Diese Poren sind gleichmäßig groß und liegen in der Größenordnung der Molekülgröße. Sie sind miteinander verbunden. Diese Hohlräume werden üblicherweise von adsorbiertem Wasser und Kristallwasser besetzt, während Makromoleküle von den Hohlräumen ausgeschlossen sind. Daher wird es Molekularsieb genannt.
Es verfügt über eine starke Adsorptionskapazität für polarisierte und polarisierbare Moleküle. Wasser ist ein stark polarisiertes Molekül, sein Moleküldurchmesser ist doppelt so groß wie die Porengröße von Molekularsieben und es wird von Molekularsieben leicht adsorbiert. Alle Molekularsiebe sind hervorragende Adsorbentien.
Regeneration von Molekularsieben
Die Adsorption von Wassermolekülen durch Molekularsiebe ist ein exothermer Prozess, das heißt, dass beim Adsorptionsprozess Wärme freigesetzt wird. Dieser Vorgang ist reversibel und die adsorbierten Wassermoleküle können durch Erhitzen desorbiert werden, sodass das Molekularsieb regeneriert und seine Adsorptionsfähigkeit wiederhergestellt werden kann.
Es gibt zwei grundlegende Methoden zur Regeneration von Molekularsieben:
1) Ändern Sie die Temperatur. Es entfernt adsorbierte Stoffe durch Erhitzen von Molekularsieben. In der Industrie wird im Allgemeinen vorgewärmtes Regenerationsgas verwendet, um das Molekularsieb zu erhitzen, auf 200-350 Grad zu spülen und die desorbierten Adsorbate zu entfernen.
2) Ändern Sie den relativen Druck. Nachdem das Adsorptionsmittel mit dem adsorbierten Wasser gesättigt ist, wird der Druck schnell auf Atmosphärendruck reduziert. Zu diesem Zeitpunkt desorbiert das adsorbierte Wasser von selbst und das Adsorptionsmittel kann regeneriert werden. Diese Methode erfordert keinen zusätzlichen Wärmeeintrag.
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