ADSORVENTES MINERAIS, AGENTES FILTRATIVOS E AGENTES SECANTES
Peneiras moleculares são aluminossilicatos metálicos cristalinos com uma rede tridimensional interconectada de tetraedros de sílica e alumina. A água natural de hidratação é removida dessa rede por aquecimento, produzindo cavidades uniformes que adsorvem seletivamente moléculas de um tamanho específico.
Uma peneira de 4 a 8 malhas é normalmente usada em aplicações em fase gasosa, enquanto a de 8 a 12 malhas é comum em aplicações em fase líquida. As formas em pó das peneiras 3A, 4A, 5A e 13X são adequadas para aplicações especializadas.
Há muito conhecidas por sua capacidade de secagem (mesmo a 90 °C), as peneiras moleculares demonstraram recentemente utilidade em procedimentos orgânicos sintéticos, permitindo frequentemente o isolamento de produtos desejados de reações de condensação regidas por equilíbrios geralmente desfavoráveis. Essas zeólitas sintéticas demonstraram remover água, álcoois (incluindo metanol e etanol) e HCl de sistemas como sínteses de cetimina e enamina, condensações de ésteres e a conversão de aldeídos insaturados em polienais.
| Tipo | 3A |
| Composição | 0,6 K2O: 0,40 Na2O: 1 Al2O3: 2,0 ± 0,1SiO2: x H2O |
| Descrição | A forma 3A é feita pela substituição de cátions de potássio pelos íons de sódio inerentes à estrutura 4A, reduzindo o tamanho efetivo dos poros para ~3Å, excluindo diâmetros >3Å, por exemplo, etano. |
| Principais aplicações | Desidratação comercial de fluxos de hidrocarbonetos insaturados, incluindo gás craqueado, propileno, butadieno, acetileno; secagem de líquidos polares, como metanol e etanol. Adsorção de moléculas como NH3 e H2O a partir de um fluxo de N2/H2. Considerado um agente de secagem de uso geral em meios polares e apolares. |
| Tipo | 4A |
| Composição | 1 Na2O: 1 Al2O3: 2,0 ± 0,1 SiO2 : x H2O |
| Descrição | Esta forma de sódio representa a família de peneiras moleculares do tipo A. A abertura efetiva dos poros é de 4Å, excluindo moléculas com diâmetro efetivo >4Å, como o propano. |
| Principais aplicações | Preferível para desidratação estática em sistemas fechados de líquidos ou gases, por exemplo, em embalagens de medicamentos, componentes elétricos e produtos químicos perecíveis; remoção de água em sistemas de impressão e plásticos e secagem de fluxos de hidrocarbonetos saturados. As espécies adsorvidas incluem SO2, CO2, H2S, C2H4, C2H6 e C3H6. Geralmente considerado um agente de secagem universal em meios polares e apolares. |
| Tipo | 5A |
| Composição | 0,80 CaO : 0,20 Na2O : 1 Al2O3: 2,0 ± 0,1 SiO2: x H2O |
| Descrição | Íons de cálcio divalentes no lugar de cátions de sódio produzem aberturas de ~5Å que excluem moléculas de diâmetro efetivo >5Å, por exemplo, todos os anéis de 4 carbonos e isocompostos. |
| Principais aplicações | Separação de parafinas normais de hidrocarbonetos de cadeia ramificada e cíclicos; remoção de H2S, CO2 e mercaptanos do gás natural. As moléculas adsorvidas incluem nC4H10, nC4H9OH, C3H8 a C22H46 e diclorodifluorometano (Freon 12®). |
| Tipo | 13X |
| Composição | 1 Na2O: 1 Al2O3: 2,8 ± 0,2 SiO2: xH2O |
| Descrição | A forma sódica representa a estrutura básica da família do tipo X, com uma abertura efetiva de poros na faixa de 910¼. Não adsorve (C4F9)3N, por exemplo. |
| Principais aplicações | Secagem comercial de gás, purificação de ar para alimentação de plantas (remoção simultânea de H2O e CO2) e adoçamento de hidrocarbonetos líquidos/gás natural (remoção de H2S e mercaptano). |
Horário da publicação: 16/06/2023
