Molekularsieb

Ein Molekularsieb ist ein festes Adsorbent, das Moleküle unterschiedlicher Größe trennen kann. Es besteht hauptsächlich aus SiO₂ und Al₂O₃ als kristallinem Aluminiumsilikat. Sein Kristall weist viele Löcher einer bestimmten Größe auf, und dazwischen befinden sich viele Löcher gleichen Durchmessers. Es kann Moleküle, die kleiner als der Porendurchmesser sind, im Inneren der Löcher adsorbieren und Moleküle, die größer als die Öffnung sind, nach außen ausschließen und fungiert so als Sieb.

Molekularsiebe haben eine starke Feuchtigkeitsaufnahmefähigkeit und können mit fast allen Lösungsmitteln getrocknet werden. Daher werden sie häufig in Labor und Industrie eingesetzt. Die Molekularsieb-Adsorption ist eine Dehydratationsmethode mit geringem Energieverbrauch und hoher Effizienz. Der Prozess ist einfach und eignet sich besser für die Tiefentwässerung von Flüssigkeiten und Gasen. Durch die Nutzung der Größe der Molekularsieböffnung wird Wasser selektiv adsorbiert, um eine Trennung zu erreichen.

Molekularsiebe haben eine gute thermische Stabilität und vertragen kurzzeitig hohe Temperaturen von 600–700 °C. Die Regenerationstemperatur sollte 600 °C nicht überschreiten, da sonst die Aktivität des Molekularsiebs beeinträchtigt wird. Es kann evakuiert werden (keine thermische Regeneration). Molekularsiebe sind nicht wasserlöslich, lösen sich jedoch in starken Säuren und Basen auf und können daher in Medien mit einem pH-Wert von 5–11 verwendet werden. Molekularsiebe nehmen leicht Wasser auf und sollten verschlossen gelagert werden. Vor der Verwendung sollte überprüft werden, ob der Wassergehalt den Standardwert überschreitet. Die Lagerung sollte über einen längeren Zeitraum Feuchtigkeit aufnehmen. Nach Gebrauch sollte die Leistung unverändert bleiben. Molekularsiebe zeichnen sich durch eine schnelle Adsorptionsgeschwindigkeit, viele Regenerationsvorgänge, hohe Bruch- und Verschleißfestigkeit, starke Verschmutzungsbeständigkeit, hohe Nutzungseffizienz und lange Lebensdauer aus. Daher sind sie bevorzugte Trockenmittel für die Tiefentrocknung in der Gas- und Flüssigphase.