Geactiveerd aluminiumoxide en moleculaire zeef lijken op elkaar (beide hebben een kleine, bolvormige structuur), ze voeren hetzelfde proces uit (ze adsorberen materiaal op moleculair niveau) en ze hebben beide regeneratieve eigenschappen (je kunt het materiaal hergebruiken zodra het droogmiddel verzadigd is), maar het zijn twee totaal verschillende producten. De vraag is dus: met zoveel overeenkomsten, waarin verschillen ze dan?
De samenstelling ervan is een goed uitgangspunt. Geactiveerd aluminiumoxide is gemaakt van aluminiumoxide, dat zeer poreus is, terwijl moleculaire zeef is gemaakt van kristallijne metaalaluminiumsilicaten. Dit betekent dat de poriën in moleculaire zeef in specifieke groottes kunnen worden gevormd, meestal aangeduid als 3A, 4A, 5A en 13X, terwijl de poriën van geactiveerd aluminiumoxide geen specifieke afmetingen hebben. Dit betekent dat moleculaire zeef kan worden gebruikt om bepaalde moleculen van specifieke groottes van elkaar te scheiden, bijvoorbeeld om ammoniak uit aardgasstromen te verwijderen.
Vanuit toepassingsperspectief zijn de verschillen als volgt. Geactiveerd aluminiumoxide heeft een zeer sterk wateradsorptievermogen; het kan veel meer water adsorberen dan moleculaire zeef. Dit maakt het een zeer nuttig materiaal in luchtcompressoren of voor bepaalde toepassingen in de aardgasverwerking. De duurzaamheid van het materiaal zorgt ervoor dat het bestand is tegen hoge druk en een hoge luchtvochtigheid.
Geactiveerd aluminiumoxide kan niet de grote verscheidenheid aan materialen adsorberen of bepaalde moleculen van elkaar scheiden zoals moleculaire zeven dat wel kunnen, waardoor het ongeschikt is voor processen zoals de dehydratatie van ethanol. Dit komt doordat geactiveerd aluminiumoxide zowel ethanol- als watermoleculen zou adsorberen, waardoor er geen scheiding zou plaatsvinden.
Moleculaire zeven kunnen misschien niet zoveel water adsorberen, maar als je het watergehalte tot een zeer laag niveau wilt verlagen, tot 0,1 ppm, dan is moleculaire zeef de aangewezen absorptiestof, omdat andere adsorbenten hiertoe niet in staat zijn.
Moleculaire zeven kunnen ook worden gebruikt om specifieke moleculen van elkaar te scheiden, dankzij de mogelijkheid om de poriegrootte aan te passen. Zo kun je bijvoorbeeld water scheiden van ethanol, en koolstofdioxide, ammoniak en grotere koolwaterstoffen van aardgasstromen, iets wat geactiveerd aluminiumoxide niet kan, of niet met dezelfde efficiëntie doet.
Geplaatst op: 05-08-2019