آلومینای فعال و غربال مولکولی

آلومینای فعال و غربال مولکولی، از نظر ظاهری مشابه هستند (هر دو به شکل مهره‌های کروی کوچک هستند)، فرآیند یکسانی را انجام می‌دهند (مواد را در سطح مولکولی جذب می‌کنند) و هر دو خاصیت احیاکننده دارند (می‌توانید پس از رسیدن ظرفیت جاذب، از ماده دوباره استفاده کنید) با این حال، دو محصول کاملاً متفاوت هستند. بنابراین سوال این است که با وجود این همه شباهت، تفاوت آنها در چیست؟

اینکه از چه چیزی ساخته شده‌اند، نقطه شروع خوبی است. آلومینای فعال از اکسید آلومینیوم ساخته شده است که بسیار متخلخل است، در حالی که غربال مولکولی از آلومینوسیلیکات‌های فلزی بلوری ساخته شده است. این بدان معناست که منافذ روی غربال مولکولی را می‌توان به اندازه‌های خاصی که معمولاً به صورت 3A، 4A، 5A و 13X دیده می‌شوند، شکل داد، در حالی که منافذ آلومینای فعال اندازه‌های اندازه‌گیری شده خاصی ندارند. این بدان معناست که غربال مولکولی می‌تواند برای جدا کردن مولکول‌های خاص با اندازه‌های خاص از یکدیگر، به عنوان مثال حذف آمونیاک از جریان‌های گاز طبیعی، استفاده شود.

از نقطه نظر کاربرد، تفاوت آنها در اینجا آمده است. آلومینای فعال ظرفیت جذب آب بسیار بالایی دارد، می‌تواند آب بسیار بیشتری نسبت به غربال مولکولی جذب کند، این امر آن را به ماده‌ای بسیار مفید در کمپرسورهای هوا یا برای برخی از کاربردهای فرآوری گاز طبیعی تبدیل می‌کند. دوام این ماده به آن اجازه می‌دهد تا فشار زیادی را همراه با رطوبت بالا تحمل کند.

آلومینای فعال نمی‌تواند انواع زیادی از مواد را جذب کند یا مولکول‌های خاصی را مانند غربال‌های مولکولی از یکدیگر جدا کند، و این امر آن را در فرآیندی مانند آب‌زدایی اتانول بی‌اثر می‌کند. دلیل این امر این است که آلومینای فعال قادر به جذب هر دو مولکول اتانول و آب است و بنابراین هیچ جداسازی رخ نمی‌دهد.

ممکن است غربال مولکولی نتواند به این اندازه آب جذب کند، اما اگر نیاز به کاهش آب به مقدار بسیار کم، تا 0.1ppm، داشته باشید، غربال مولکولی جاذب انتخابی شما خواهد بود زیرا این کاری است که جاذب‌های دیگری علاوه بر غربال مولکولی قادر به انجام آن نبوده‌اند.

به دلیل سفارشی‌سازی اندازه منافذ، می‌توان از غربال مولکولی برای جداسازی مولکول‌های خاص از یکدیگر نیز استفاده کرد. به عنوان مثال، می‌توانید آب را از اتانول و دی‌اکسید کربن، آمونیاک و هیدروکربن‌های بزرگتر را از جریان‌های گاز طبیعی جدا کنید، کاری که آلومینای فعال نمی‌تواند انجام دهد یا با همان راندمان انجام نخواهد داد.