ADSORVENTES MINERAIS, AGENTES DE FILTRO E AGENTES DE SECAGEM
As peneiras moleculares são aluminossilicatos de metal cristalino com uma rede tridimensional de interconexão de tetraedros de sílica e alumina. A água natural de hidratação é removida desta rede por aquecimento para produzir cavidades uniformes que adsorvem seletivamente moléculas de um tamanho específico.
Uma peneira de malha 4 a 8 é normalmente usada em aplicações em fase gasosa, enquanto o tipo de malha 8 a 12 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 pela sua capacidade de secagem (até 90 °C), as peneiras moleculares demonstraram recentemente utilidade em procedimentos orgânicos sintéticos, permitindo frequentemente o isolamento de produtos desejados a partir de reações de condensação que são governadas por equilíbrios geralmente desfavoráveis. Foi demonstrado que esses zeólitos sintéticos removem 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 substituindo os cátions de potássio pelos íons de sódio inerentes à estrutura 4A, reduzindo o tamanho efetivo dos poros para ~3Å, excluindo o diâmetro >3Å, por exemplo, etano. |
| Principais aplicações | Desidratação comercial de fluxos de hidrocarbonetos insaturados, incluindo gás de cracking, 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 secante de uso geral em meios polares e não polares. |
| 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 tipo A. A abertura efetiva dos poros é de 4Å, excluindo assim moléculas de diâmetro efetivo >4Å, por exemplo, propano. |
| Principais aplicações | Preferido para desidratação estática em sistemas fechados de líquidos ou gases, por exemplo, em embalagens de medicamentos, componentes elétricos e produtos químicos perecíveis; eliminação 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 não polares. |
| Tipo | 5A |
| Composição | 0,80 CaO: 0,20 Na2O: 1 Al2O3: 2,0 ± 0,1 SiO2: x H2O |
| Descrição | Os íons de cálcio divalentes no lugar dos cátions de sódio fornecem 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 tipo X, com abertura efetiva de poros na faixa de 910¼. Não adsorverá(C4F9)3N, por exemplo. |
| Principais aplicações | Secagem de gás comercial, purificação de ar para plantas (remoção simultânea de H2O e CO2) e adoçante de hidrocarbonetos líquidos/gás natural (remoção de H2S e mercaptano). |
Horário da postagem: 16 de junho de 2023
