活性アルミナと分子ふるい

活性アルミナとモレキュラーシーブは、見た目が似ており（どちらも小さな球状のビーズ状）、同じプロセス（分子レベルで物質を吸着する）を実行し、どちらも再生可能（乾燥剤が容量に達したら再利用できる）ですが、全く異なる製品です。では、これほど多くの類似点があるにもかかわらず、一体何が違うのでしょうか？

それらの構成物質を知ることは、良い出発点となります。活性アルミナは多孔質の酸化アルミニウムから作られているのに対し、分子ふるいは結晶性の金属アルミノケイ酸塩から作られています。つまり、分子ふるいの細孔は、3A、4A、5A、13Xといった特定のサイズに成形できるのに対し、活性アルミナの細孔は特定のサイズに成形することはできません。そのため、分子ふるいは、例えば天然ガス流からアンモニアを除去するなど、特定のサイズの分子を分離するために使用できます。

用途の観点から見ると、両者の違いは以下のとおりです。活性アルミナは非常に高い吸水能力を持ち、分子ふるいよりもはるかに多くの水を吸着できるため、空気圧縮機や特定の天然ガス処理用途において非常に有用な材料となります。また、その耐久性により、高い湿度と高い圧力に耐えることができます。

活性アルミナは、分子ふるいのように多種多様な物質を吸着したり、特定の分子を分離したりすることができないため、エタノール脱水のようなプロセスでは効果を発揮しません。これは、活性アルミナがエタノール分子と水分子の両方を吸着してしまうため、分離が起こらないからです。

分子ふるいは大量の水を吸着することはできないかもしれませんが、水分量を0.1ppmまで非常に低いレベルまで減らす必要がある場合は、分子ふるいが最適な吸着剤となります。なぜなら、分子ふるい以外の吸着剤ではこれが不可能だったからです。

分子ふるいは、細孔サイズをカスタマイズできるため、特定の分子を互いに分離するためにも使用できます。例えば、エタノールから水を分離したり、天然ガス流から二酸化炭素、アンモニア、より大きな炭化水素を分離したりできます。これは、活性アルミナではできない、あるいは同じ効率でできないことです。