تولید مواد پیشرفته شیمیایی (انواع کاتالیست ها و جاذب ها)
مولکولارسیو
مولکولارسیو (Molecular Sieve) نوعی زئولیت است و یکی از موثرترین مواد جاذب برای جداسازی رطوبت از گاز ها و هوای فشرده، جداسازی گازها از یکدیگر و جداسازی آب از مایعات و گازها می باشد و به عنوان غربال مولکولی نیز شناخته می شود.
مولکولارسیو ها جاذب هایی متشکل از آلومینا سیلیکات کریستالی (زئولیت) و clay می باشند که مولکول های آن از ساختارهایی به شکل چارچوب (framework) ساخته شده اند. فاز فعال جاذب زئولیت است که از کاتیون های تک ظرفیتی و دو ظرفیتی از گروه فلزات قلیایی خاکی ساخته شده است. جهت تنظیم مشخصات مکانیکی جاذب از مقدار کمی clay که به عنوان چسب (binder) عمل می کند ، استفاده می شود.
مولکولارسیو ها در حالت عادی قابلیت جذب رطوبت به میزان ۱۸تا ۲۲ درصد وزنی خود را دارد. در مولکولارسیو کاتیون هایی مانند کلسیم ، سدیم و پتاسیم وجود دارد که ظرفیت جذب سطحی بالای آنها از طریق نیروهای یونی قوی باعث جذب مقدار زیادی آب و ناخالصی ها از هوا و گازها می شود.
یکی از مشخصه های مهم مولکولارسیو ، ساختار داخلی و سه بعدی آلومینو-سیلیکات آن است. این ساختار به صورت حفره های منظم و تخلخل های یکنواخت است و این خصوصیات ساختاری باعث افزایش میزان انتخاب پذیری (Selectivity) جاذب و ایجاد قدرت بالا در جذب و جداسازی می شود.
ساختار کریستالی زئولیت مولکولارسیو خاصیت انتخاب پذیری (Selectivity) را در آن ایجاد می کند. این ساختار به وسیله کانال ها و دهانه های حفرات با ابعاد مشخص و یکنواخت به هم متصل می شود. بنابراین نحوه جذب مولکولی به این صورت است که مولکول هایی که ابعاد و اندازه مناسبی نسبت به اندازه کانال ها و حفره ها دارند بتوانند وارد سطح حفره داخلی شده و جذب شوند.
یعنی در هنگام عبور مایع و گاز ، مولکولارسیو اجازه عبور ذرات بزرگتر را می دهد و ذرات کوچکتر را جذب می کند.
در نتیجه ، توانایی جداسازی مولکول ها به دلیل این منافذ و کانال های یکسان است. اما باید بدانیم وقتی مولکولارسیو به حد اشباع رسید فرآیند احیا باید آغاز شود. این فرآیند با حرارت دادن مولکولارسیو در دمای ۱۳۰ تا ۲۵۰ درجه سانتیگراد همراه است.