L'allumina attivata e il setaccio molecolare sono entrambi tipi di adsorbenti utilizzati per disidratare i flussi di gas per rimuovere l'umidità, Ma i loro metodi per farlo differiscono considerevolmente.
Setacci molecolari caratterizzano i pori regolabili che consentono loro di separare le molecole in base alle dimensioni – Qualcosa che l'allumina attivata non può fare – rendendoli una soluzione eccellente per le applicazioni che richiedono discriminazioni dimensionali.
Caratteristiche dell'allumina attivata
L'allumina attivata è un bianco, polvere sferica con elevata resistenza meccanica e dimensione uniforme delle particelle, Con una bassa densità di massa e una superficie specifica elevata, con ampi pori per flusso d'aria. Non tossico e insolubile in soluzioni d'acqua o etanolo, L'allumina attivata vanta anche un'eccezionale capacità di assorbimento dell'umidità che la rende particolarmente ideale per la rimozione del fluoro nei sistemi di trattamento delle acque potabile.
L'allumina attivata si distingue dai setacci molecolari essendo rigenerabili, permettendogli di assorbire e rilasciare l'umidità molte volte senza perdere la capacità di farlo. Inoltre, I suoi pori possono essere regolati usando lo scambio ionico per soddisfare diverse gamme di dimensioni dei pori rispetto ai setacci molecolari che non possono legarsi così facilmente alle molecole come può fare l'allumina attivata.
Il mercato globale di allumina attivata è altamente concentrato, con diversi principali fornitori che ne controllano una quota significativa. I principali attori in questo campo hanno effettuato investimenti sostanziali nelle attività di ricerca e sviluppo per produrre prodotti ecologici; Il loro investimento consente inoltre loro di esplorare applicazioni e linee di prodotti innovative che stimoleranno l'espansione del mercato futuro.
L'allumina attivata è ampiamente utilizzata per la disidratazione e l'essiccazione di gas industriali come l'aria, ossigeno, azoto e gas petrolifero; e anche per liquefazione del gas naturale (CNG o LNG). Inoltre, L'allumina attivata può anche essere utilizzata per purificare liquidi come il cherosene e composti aromatici – È particolarmente efficiente nel disidratare i gas compressi con contenuto di acqua molto bassa (Punto di rugiada di pressione sotto 60 gradi C).
Caratteristiche dei setacci molecolari
I setacci molecolari sono dispositivi progettati per separare le molecole per dimensione. Piccole particelle (Come l'ossigeno) può passare attraverso ed uscire mentre le molecole più grandi non possono. I loro pori possono essere personalizzati specificamente per le separazioni molecolari; rendendoli altamente selettivi per l'adsorbimento. I setacci molecolari sono disponibili in quattro categorie – 3UN, 4UN, 5A e 13x – con ogni tipo ottimizzato per esigenze di separazione specifiche; Ad esempio quando si produce azoto ultrapure dall'aria, I setacciati di tipo 5A funzionano in modo efficace sfruttando diverse differenze di dimensioni molecolari per rimuovere l'ossigeno in modo efficiente – vedere le loro categorie 4A Sievi molecolari presi di mira specificamente.
Setacci molecolari (CMSS) sono ampiamente utilizzati in applicazioni di separazione per la rimozione dell'acqua, piccole molecole polari e composti organici insaturi. La selettività del CMS è ulteriormente aumentata dalla loro capacità di ridurre significativamente la ritenzione idrica – a 25 gradi con umidità relativa di 2% Hanno mantenuto solo 18% di tutta l'acqua di adsorbi trattenuta rispetto al gel di silice e all'allumina attivata che mantengono approssimativamente 25-30%.
I setacci molecolari sono forti essiccanti usati per proteggere i prodotti farmaceutici, integratori e prodotti diagnostici come test di gravidanza dal degrado mentre sono conservati o in attesa di essere utilizzati. Sono anche ampiamente impiegati per processi industriali come la disidratazione del gas naturale o il controllo dell'umidità nelle applicazioni di produzione di elettronica o condizionamento dell'aria.
Applicazioni di allumina attivata
L'allumina attivata è un essiccante eccezionale, Utilizzato per rimuovere l'umidità dall'aria, liquidi e processi industriali. Inoltre, L'allumina attivata funge da metodo efficiente per il trattamento delle acque, rimuovere efficacemente i contaminanti come il fluoruro, arsenico, Selenio e cromo dalle forniture di acqua potabile.
Il mercato globale di allumina attivata è guidato da numerosi fattori, compresa l'aumento della domanda di trattamento delle acque, esaurimento delle risorse idriche naturali, e aumento degli investimenti in infrastrutture a livello globale. Inoltre, L'allumina attivata svolge un ruolo sempre più vitale nella disidratazione del gas, Grazie al crescente interesse per il GNL/CNG come alternative ai combustibili fossili.
Il setaccio molecolare è composto da piccoli pori che possono essere regolati per soddisfare applicazioni specifiche, Mentre l'allumina attivata ha pori più grandi con una superficie maggiore rispetto al gel di silice per una maggiore capacità di adsorbimento dell'umidità. Come tale, L'allumina attivata viene utilizzata al meglio quando è richiesta la rimozione dell'umidità su larga scala.
L'allumina attivata viene creata attivando l'ossido di alluminio ad alte temperature, Prima di essere granulato e trasformato in polvere per la successiva granulazione e distribuzione come perle da utilizzare come materiale di imballaggio in colonne cromatografiche per la separazione di ioni e molecole. Inoltre, La sua forma di polvere può essere trovata come adsorbente nei sistemi di purificazione dell'acqua per ridurre i livelli di fluoro nelle fonti di acqua di origine.
Applicazioni di setacci molecolari
I setacci molecolari sono materiali porosi inorganici realizzati in aluminosilica cristallini naturali o sintetici (zeolite) con strutture porose di varie dimensioni per consentire alle molecole di attraversarle facilmente, separarsi in base alle dimensioni come altri adsorbenti non possono fare. Sono utilizzati in varie applicazioni industriali tra cui la separazione dell'aria e la purificazione dell'acqua.
I setacci molecolari forniscono un'alternativa economica ed efficiente all'allumina attivata per i processi industriali continui a causa della loro capacità di ottenere le dimensioni dei pori desiderati attraverso il trattamento termico, rendendoli economici nell'incontro con le dimensioni dei pori desiderate e fornendo separazioni uniformi mantenendo la stessa capacità di adsorbimento in mutevoli condizioni ambientali.
I setacci molecolari del carbonio hanno trovato un'ampia applicazione nella separazione dell'aria a causa della loro capacità di intrappolare molecole specifiche. Costruito con biomassa carbonizzata come granuli di conchiglia di cocco e quindi attivato termicamente prima dell'uso, I setacci molecolari svolgono anche una doppia funzione: Processi di adsorbimento di separazione dell'aria e oscillazione a pressione che producono azoto ultrapure dall'aria.
Grazie alle loro eccellenti prestazioni di adsorbimento, I setacci molecolari sono diventati rapidamente uno degli adsorbenti di riferimento per i processi di separazione ad alta pressione negli impianti di lavorazione del gas. La loro efficacia li rende strumenti inestimabili nella lotta contro le emissioni di umidità durante la formulazione di 1K, 2Resine epossidiche K e 3K e per bilanciare le sostanze chimiche di base nella formulazione della vernice.