อะลูมินาที่ถูกกระตุ้นและตะแกรงโมเลกุล

อะลูมินาที่ถูกกระตุ้นและตะแกรงโมเลกุลนั้นดูคล้ายกัน (ทั้งคู่มีรูปร่างเป็นเม็ดกลมเล็กๆ) ทำงานในกระบวนการเดียวกัน (ดูดซับสารในระดับโมเลกุล) และทั้งคู่มีคุณสมบัติในการนำกลับมาใช้ใหม่ได้ (สามารถนำวัสดุกลับมาใช้ใหม่ได้เมื่อสารดูดความชื้นเต็มความจุ) แต่จริงๆ แล้วเป็นผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง ดังนั้นคำถามคือ ในเมื่อมีหลายอย่างที่คล้ายคลึงกัน ทำไมถึงแตกต่างกัน?

ส่วนประกอบของวัสดุทั้งสองเป็นจุดเริ่มต้นที่ดี อะลูมินาที่ถูกกระตุ้น (Activated alumina) ทำจากอะลูมิเนียมออกไซด์ที่มีรูพรุนสูง ในขณะที่ตะแกรงโมเลกุล (Molecular sieve) ทำจากอะลูมิโนซิลิเกตโลหะที่เป็นผลึก นั่นหมายความว่ารูพรุนในตะแกรงโมเลกุลสามารถขึ้นรูปเป็นขนาดเฉพาะได้ โดยทั่วไปมักเป็นขนาด 3A, 4A, 5A และ 13X ในขณะที่รูพรุนของอะลูมินาที่ถูกกระตุ้นไม่มีขนาดที่วัดได้อย่างแม่นยำ นี่หมายความว่าตะแกรงโมเลกุลสามารถใช้ในการแยกโมเลกุลที่มีขนาดเฉพาะออกจากกันได้ เช่น การกำจัดแอมโมเนียออกจากก๊าซธรรมชาติ

ในแง่ของการใช้งาน ความแตกต่างมีดังนี้ อลูมินาที่ผ่านการกระตุ้นมีคุณสมบัติในการดูดซับน้ำได้ดีมาก สามารถดูดซับน้ำได้มากกว่าตะแกรงโมเลกุล ทำให้เป็นวัสดุที่มีประโยชน์มากในเครื่องอัดอากาศหรือสำหรับการใช้งานในกระบวนการแป้งก๊าซธรรมชาติบางประเภท ความทนทานของวัสดุทำให้สามารถทนต่อแรงดันสูงและความชื้นสูงได้

อะลูมินาที่ถูกกระตุ้นไม่สามารถดูดซับวัสดุหลากหลายชนิดหรือแยกโมเลกุลบางชนิดออกจากกันได้เหมือนกับตะแกรงโมเลกุล ทำให้ไม่มีประสิทธิภาพในกระบวนการเช่นการกำจัดน้ำออกจากเอทานอล เนื่องจากอะลูมินาที่ถูกกระตุ้นจะสามารถดูดซับทั้งโมเลกุลของเอทานอลและน้ำได้ ดังนั้นจึงไม่มีการแยกเกิดขึ้น

สารดูดซับแบบโมเลกุลซีฟอาจไม่สามารถดูดซับน้ำได้มาก แต่หากคุณต้องการลดปริมาณน้ำให้เหลือน้อยมาก สูงสุดถึง 0.1 ppm สารดูดซับแบบโมเลกุลซีฟจะเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุด เพราะสารดูดซับชนิดอื่นนอกจากโมเลกุลซีฟไม่สามารถทำได้

นอกจากนี้ ตะแกรงโมเลกุลยังสามารถใช้แยกโมเลกุลเฉพาะออกจากกันได้ เนื่องจากสามารถปรับแต่งขนาดรูพรุนได้ ตัวอย่างเช่น คุณสามารถแยกน้ำออกจากเอทานอล และแยกคาร์บอนไดออกไซด์ แอมโมเนีย และไฮโดรคาร์บอนขนาดใหญ่จากกระแสแก๊สธรรมชาติ ซึ่งเป็นสิ่งที่อะลูมินาที่ผ่านการกระตุ้นไม่สามารถทำได้ หรือทำได้ไม่เต็มประสิทธิภาพเท่ากัน