Tel: 021 3390 3552 , 021 3390 1804
آخرین مقاله ها در سایت

کربن مولکولارسیو

کربن مولکولارسیو

کربن مولکولارسیو

توضیحی در مورد زئولیت یا غربال مولکولی ( مولکولارسیو Molecular sieve )‌

زئولیت ها به خاطر خاصیت جذب سطحی و ساختارهای کریستالی متخلخل به عنوان غربال مولکولی در فرآیندهای جداسازی و جذب مورد استفاده قرار می گیرند.خاصیت جذب انتخابی زئولیت ناشی از ساختار کریستالی آن می باشد که بوسیله کانالها و حفره هایی با اندازه های مشخص و یکنواخت به یکدیگر متصل شده اند.

مولکولی که دارای اندازه و ابعاد مناسب نسبت به اندازه کانالها و یا منافذ می باشد می تواند وارد شده و جذب سطحی حفره داخلی شود. بنابراین به دلیل داشتن منافذ و کانالهای یکنواخت توانایی جدا سازی و خالص سازی مخلوط جریان گازها را دارند و به آنها غربالهای مولکولی می گویند.

مولکولارسیوها در صنعت هوای فشرده برای نقطه شبنم تا 90- درجه سانتی گراد و درایرهای هیتر دار دسیکانتی استفاده می شوند.

کربن مولکولارسیو  (CMS)

کربن مولکولارسیو یک جاذب کربنی که دارای حفره هایی به قطر 4 آنگستروم و به شکل استوانه ای می باشد. و یک نوع جاذب است که ترکیبی ایده آل از کربن فعال و زئولیت در یک محصول می باشد.

کربن مولکولارسیو دقیقا از همان ماده اولیه کربن فعال ساخته شده است و به صورت تخصصی در جذب موادی با قطر زیر ۱۰ آنگستروم کاربرد دارد. در حالیکه کربن فعال در جذب ذرات با این سایز نمی تواند به خوبی عمل کند. کربن مولکولارسیو در مدل های ۴A،۵A ،۱۰A و ۱۳X نیز تولید شده است و موجود می باشد.

کربن مولکولارسیوها بهترین گزینه برای جداسازی اکسیژن و نیتروژن از یکدیگر هستند که استفاده از آن ها در واحد های تولید گاز نیتروژن به روش PSA  جهت افزایش خلوص نیتروژن پیشنهاد می گردد.

کربن مولکولارسیو به طور تخصصی (در دستگاه های نیتروژن ساز) در فرآیند جذب اکسیژن از نیتروژن کاربرد دارد که یکی از بخش های بسیار حیاتی در پردازش گاز طبیعی است.

این فرآیند از طریق یک سیستم  PSA ( جذب توسط نوسانات فشار) در دو مرحله انجام و تکرارمی گردد.

در مرحله اول: گاز وارد ژنراتور PSA می شود. نیتروژن به دلیل حجم بالای مولکول هایش جذب کربن مولکولارسیو نمی شود. ولی اکسیژن توسط جاذب کربن مولکولارسیو جذب می گردد. در نتیجه نیتروژن به عنوان محصول فرآیند جداسازی خارج می گردد.

در مرحله دوم: اکسیژن در اثر کاهش فشار به آرامی از حفرات کربن مولکولارسیو آزاد گشته و در نتیجه جاذب احیاء گشته و فرآیند جداسازی دومرتبه می تواند تکرار گردد.

اکسیژن به آرامی از حفرات کربن مولکولارسیو آزاد گشته که از اثرات ناشی از کاهش فشار می باشد. و جاذب احیاء میشود. بدین ترتیب فرآیند جداسازی دومرتبه تکرار می شود.

با توجه به نزدیک بودن اندازه مولکول های نیتروژن و اکسیژن، در صورت استفاده از کربن فعال به عنوان جاذب، فرآیند جداسازی اکسیژن از نیتروژن به درستی انجام نمی پذیرد و هر دو ماده توسط کربن فعال جذب می گردند. ولی سایز حفرات کربن مولکولارسیو برای انجام این فرآیند جداسازی بسیار مناسب است به نحوی که اکسیژن را جذب می کند و نیتروژن را عبور می دهد و به این ترتیب ما در خروجی سیستم نیتروژن با خلوص بالای ۹۹% خواهیم داشت.

با توجه به نزدیک بودن اندازه سایز مولکول های اکسیژن و نیتروژن، حفرات کربن مولکولارسیو برای انجام فرآیند جداسازی بسیار مناسب است به طوری که اکسیژن را جذب می کند و نیتروژن را عبور می دهد. ولی در صورت استفاده از کربن فعال به عنوان جاذب، فرآیند جداسازی اکسیژن از نیتروژن به درستی انجام نمی پذیرد و هر دو ماده توسط کربن فعال جذب می گردند.

و به این ترتیب در فرآیند جداسازی با کربن مولکولارسیو ما در خروجی سیستم نیتروژن با خلوص بالای ۹۹% خواهیم داشت.

دلایل استفاده از کربن مولکولارسیو :

کربن مولکولارسیو از خاکستر زغال آنتراسیت (Antracit) به دست می آید و از طریق بخار فعال می شود. ساختار تخلخلی این محصول بهترین جذب کننده ی اسانس های غیر دلخواه و ترکیبات کربنی ناپایدار است. جذب سطحی [ نقاط هم دما ] باعث بالا رفتن ظرفیت جذب این نوع کربن اکتیو می شود. حتی ابزار های بسیار پیشرفته هم برای زدودن گازهای موجود در فیلتر های سیستم های خود از این محصولات بهره می گیرند.

از دیگر کاربردهای کربن مولکولارسیو :

  • باعث تسریع حل کردن
  • برای جذب و پوشش حلال هایی در دمای پایین
  • بین برنده ی اسانس های نا مطبوع
  • به واسطه قدرت جذب چشمگیر این نوع کربن اکتیو باعث از بین رفتن آلاینده ها در کمترین دفعات ممکن
  • بهترین تمییز کننده گازهای قابل دسترس
  • مکانیزم پایدار
  • قدرت جذب بسیار بالا برای ترکیبات با غلظت پایین

مطالب مرتبط