ADSORBENTES MINERALES, AGENTES FILTRANTES Y AGENTES SECANTES
Los tamices moleculares son aluminosilicatos metálicos cristalinos que tienen una red interconectada tridimensional de tetraedros de sílice y alúmina. El agua de hidratación natural se elimina de esta red calentándola para producir cavidades uniformes que adsorben selectivamente moléculas de un tamaño específico.
Normalmente se utiliza un tamiz de 4 a 8 mallas en aplicaciones de fase gaseosa, mientras que el tipo de 8 a 12 mallas es común en aplicaciones de fase líquida. Las presentaciones en polvo de los tamices 3A, 4A, 5A y 13X son adecuadas para aplicaciones especializadas.
Conocidos desde hace mucho tiempo por su capacidad de secado (incluso hasta 90 °C), los tamices moleculares han demostrado recientemente su utilidad en procedimientos orgánicos sintéticos, permitiendo con frecuencia el aislamiento de productos deseados de reacciones de condensación que se rigen por equilibrios generalmente desfavorables. Se ha demostrado que estas zeolitas sintéticas eliminan agua, alcoholes (incluidos metanol y etanol) y HCl de sistemas como la síntesis de cetimina y enamina, las condensaciones de ésteres y la conversión de aldehídos insaturados en polienales.
| Tipo | 3A |
| Composición | 0,6 K2O: 0,40 Na2O: 1 Al2O3: 2,0 ± 0,1SiO2: x H2O |
| Descripción | La forma 3A se obtiene sustituyendo cationes de potasio por los iones de sodio inherentes de la estructura 4A, reduciendo el tamaño de poro efectivo a ~3Å, excluyendo el diámetro >3Å, por ejemplo, etano. |
| Aplicaciones principales | Deshidratación comercial de corrientes de hidrocarburos insaturados, incluido gas craqueado, propileno, butadieno y acetileno; secar líquidos polares como metanol y etanol. Adsorción de moléculas como NH3 y H2O a partir de un flujo N2/H2. Considerado un agente secante de uso general en medios polares y no polares. |
| Tipo | 4A |
| Composición | 1 Na2O: 1 Al2O3: 2,0 ± 0,1 SiO2 : x H2O |
| Descripción | Esta forma de sodio representa la familia de tamices moleculares tipo A. La apertura efectiva de los poros es de 4 Å, excluyendo así las moléculas de diámetro efectivo > 4 Å, por ejemplo, propano. |
| Aplicaciones principales | Preferido para deshidratación estática en sistemas cerrados de líquido o gas, por ejemplo, en envases de medicamentos, componentes eléctricos y productos químicos perecederos; eliminación de agua en sistemas de impresión y plásticos y secado de corrientes de hidrocarburos saturados. Las especies adsorbidas incluyen SO2, CO2, H2S, C2H4, C2H6 y C3H6. Generalmente considerado un agente secante universal en medios polares y no polares. |
| Tipo | 5A |
| Composición | 0,80 CaO : 0,20 Na2O : 1 Al2O3: 2,0 ± 0,1 SiO2: x H2O |
| Descripción | Los iones de calcio divalentes en lugar de cationes de sodio dan aberturas de ~5 Å que excluyen las moléculas de diámetro efectivo >5 Å, por ejemplo, todos los anillos de 4 carbonos y los isocompuestos. |
| Aplicaciones principales | Separación de parafinas normales de hidrocarburos cíclicos y de cadena ramificada; Eliminación de H2S, CO2 y mercaptanos del gas natural. Las moléculas adsorbidas incluyen nC4H10, nC4H9OH, C3H8 a C22H46 y diclorodifluorometano (Freon 12®). |
| Tipo | 13X |
| Composición | 1 Na2O: 1 Al2O3: 2,8 ± 0,2 SiO2: xH2O |
| Descripción | La forma de sodio representa la estructura básica de la familia tipo X, con una apertura de poro efectiva en el rango de 910¼. No adsorbe (C4F9)3N, por ejemplo. |
| Aplicaciones principales | Secado de gas comercial, purificación del aire de alimentación de plantas (eliminación simultánea de H2O y CO2) y endulzamiento de hidrocarburos líquidos/gas natural (eliminación de H2S y mercaptano). |
Hora de publicación: 16 de junio de 2023
