غربال های مولکولیمیل ترکیبی بالایی برای آب دارند و خاصیت جذب آب قوی دارند، بنابراین به طور گسترده برای خشک کردن گاز استفاده می شوند و یک عامل خشک کننده نسبتا ایده آل هستند. آزمایشات نشان داده است که گاز آرگون که به طور مداوم توسط Mg(CIO4)2، P2O3 و سدیم فلزی خشک می شود به اندازه گاز خشک شده توسط غربال های مولکولی موثر نیست. در همین حال، غربالهای مولکولی در طبیعت پایدار هستند، از گرما نمیترسند، از آب نمیترسند، توسط حلالهای مختلف فرسایش نمییابند و میتوانند چندین بار بازسازی شوند و در عین حال عملکرد جذب خوبی دارند و برای مدت طولانی قابل استفاده هستند. مزایای استفاده از غربال های مولکولی برای خشک کردن گاز به شرح زیر است:
(1) درجه خشک شدن بسیار زیاد است. پس از خشک شدن گاز توسط الک های مولکولی، محصولاتی با نقطه شبنم بسیار پایین می توان به دست آورد و به تجهیزات کمکی انجماد دیگری نیاز نیست. نقطه شبنم هوا پس از خشک کردن الک مولکولی می تواند از 60- تا 90- درجه باشد، در حالی که با استفاده از سایر عوامل خشک کننده مانند آلومینا یا سیلیس برای خشک کردن هوا، نقطه شبنم تنها می تواند به 60- درجه برسد.
(2) ظرفیت خشک کردن قوی برای گازهای با رطوبت نسبی کم. هنگام تصفیه گازهای فشرده با رطوبت نسبی کم یا گازی که کاملاً خشک نشده است، راندمان جذب الک های مولکولی به مراتب بیشتر از سایر جاذب ها است. هر چه میزان بخار آب کمتر باشد، ویژگی های غربال های مولکولی مهم تر است. به عنوان مثال، در رطوبت نسبی 1٪، ظرفیت جذب الک های مولکولی می تواند به 18٪ وزن خود برسد، که 10 برابر بیشتر از آلومینا فعال و 20 برابر بیشتر از سیلیکاژل است. بنابراین استفاده از غربال های مولکولی برای حذف آب کمیاب از گازها بسیار موثر است.
(3) عملکرد جذب آب قوی در دماهای بالا. برای خشک کردن گازهای با دمای{2}بالا، استفاده از غربالهای مولکولی برای کمآبی بسیار عالی است. به عنوان مثال، در دمای 100 درجه، برای هوای با رطوبت نسبی 1.3 درصد، غربال های مولکولی می توانند تا 15 درصد وزن معادل آب را جذب کنند که 10 برابر بیشتر از آلومینا فعال و 20 برابر بیشتر از سیلیکاژل است.
هنگامی که جاذب ها آب را جذب می کنند، همه آنها گرمای نهان را آزاد می کنند. این گرمای جذب باعث افزایش دمای بستر و در نتیجه کاهش ظرفیت جذب جاذب می شود. با این حال، ظرفیت جذب غربال های مولکولی کمتر تحت تأثیر تغییرات دمای بستر قرار می گیرد. بنابراین، گاهی اوقات لازم نیست قبل از استفاده از آن پس از بازسازی، صبر کنید تا لایه بستر کاملاً خنک شود.
(4) راندمان خشک کردن خوب در سرعت های گاز بالا
در سرعت های گاز بالا، الک های مولکولی ظرفیت جذب خوبی برای خشک کردن گاز دارند. به عنوان مثال، در سرعت های گاز کم، ظرفیت خشک کردن سیلیکاژل و غربال های مولکولی مشابه است. هنگامی که سرعت گاز افزایش می یابد، ظرفیت جذب سیلیکاژل به شدت کاهش می یابد، در حالی که ظرفیت جذب الک های مولکولی فقط اندکی کاهش می یابد.
(5) می تواند به طور همزمان سایر مولکول های ناخالصی را جذب کند
غربال های مولکولی می توانند ناخالصی های غیر از آب را از گاز حذف کنند. اگرچه ظرفیت جذب الک های مولکولی برای آب بسیار قوی تر از سایر ناخالصی های گاز است، اما تا زمانی که طراحی مناسب باشد، می توان آب و سایر ناخالصی ها را به طور همزمان با استفاده از غربال های مولکولی حذف کرد.
(6) جذب انتخابی
در بسیاری از عملیات خشک کردن، اجزای موجود در مواد خام نیز اغلب در طول کم آبی جذب می شوند. بنابراین، در برخی از فرآیندهای خشک کردن جذب، این مشکل هم{1}}هم جذب باید در نظر گرفته شود. استفاده از غربالهای مولکولی میتواند این پدیده را کنترل کند، زیرا غربالهای مولکولی الکهای مختلفی با قطر حفرههای مختلف دارند و با انتخاب یک غربال مولکولی مناسب با قطر حفرههای مناسب، اجزای ماده اولیه نمیتوانند وارد شوند و فقط آب را جذب میکنند تا مشکل همجذب را کنترل کنند. به عنوان مثال، در جداسازی سرد عمیق گاز خام برای الفین های گاز نفتی، می توان از غربال های مولکولی نوع 3A برای حذف آب در حالی که الفین ها جذب نمی شوند، استفاده کرد.
استفاده از یک بستر ثابت از غربال های مولکولی برای خشک کردن گاز یک فرآیند جذب معمولی است و می توان آن را با استفاده از داده های طول بخش انتقال جرم به طور نسبتا قابل اعتمادی طراحی کرد.
فرآیند جذب خشک کردن گاز توسط غربال های مولکولی به طور متناوب با دو یا چند ستون جذب انجام می شود. هنگامی که لایه بستر الک مولکولی این ستون جذب به حد اشباع برای جذب آب می رسد، ستون جذب باید جایگزین شود و غربال مولکولی اشباع بازسازی شده باید جذب شود. هرچه دمای بازسازی بیشتر باشد، بازسازی کامل تر است، اما مصرف انرژی نیز بیشتر است و طول عمر غربال مولکولی نیز کوتاه می شود. بنابراین دمای بازسازی باید تا حد امکان پایین باشد تا مصرف انرژی کاهش یابد و چرخه بازسازی کوتاه شود که برای تولید صنعتی مفید است. به طور کلی، دمای بازسازی در 200 - 350 درجه مناسب است. ظرفیت جذب آب غربال های مولکولی پس از بازسازی های متعدد کاهش می یابد. به عنوان مثال، پس از 200 بازسازی، ظرفیت جذب آب به طور کلی حدود 30٪ کاهش می یابد، اما اگر بازسازی های بعدی انجام شود، کاهش ظرفیت جذب آب کند می شود.
CHEMXIN از سال 2002 با بیش از 24 سال تجربه در زمینه تولید، توسعه و راهنمایی نصب، در غربال مولکولی مشغول به کار است. بیایید موارد بیشتری را به اشتراک بگذاریم و با هم مطالعه کنیم.