Kaj je molekularno sito?

Molekularno sito se uporablja za sušenje ali absorpcijo plinov in tekočin. Molekularna sita so izdelana iz poroznih materialov, običajno aluminosilikatne spojine, imenovane zeolit, in se uporabljajo za ločevanje snovi na molekularni ravni. Ta sita, ki se uporabljajo predvsem kot sušilno sredstvo ali sušilno sredstvo, se pogosto uporabljajo tudi v naftni industriji za čiščenje plinov.
Tako kot bi sito lahko uporabili za ločevanje kamnin od peska, molekularno sito loči večje molekule od manjših. Na primer, molekule vode imajo molekulski polmer 0.193 nm, medtem ko ima molekula acetona polmer 0.308 nm. Vlivanje raztopine acetona v molekularno sito bi povzročilo, da bi manjše molekule vode prešle skozi sito, medtem ko bi večje molekule acetona ostale in tako posušile alkohol. Ko sta dve molekuli enake velikosti, lahko molekularna sita ločijo tudi molekule glede na polarnost molekul. Bolj polarne molekule se bodo absorbirale, kot da bi bile manjše molekule.

Za razliko od sit, ki ločujejo kamnine od peska, molekularna sita ne dovolijo, da bi manjše molekule preprosto prešle skozi njih. Namesto tega te molekule absorbira sito. Prazni prostori v strukturi sita, pore, zadržujejo te manjše molekule, zato učinkovitost sita ni odvisna samo od velikosti por, ampak od tega, koliko praznega prostora je na voljo znotraj strukture sita.

Molekularna sita lahko absorbirajo približno 24 odstotkov svoje teže. Ko se voda absorbira v porozne luknje in se posušijo ali prečiščeni materiali pridobijo, lahko vodo odstranimo na različne načine. Ker toplota ne spremeni molekularne strukture sita, vodo pogosto odstranimo s segrevanjem sita na 482°F (250°C) dve uri in nato pustimo, da se ohladi z minimalnim stikom z vlažnim zrakom.

Porozni material v molekularnem situ ima kristalno strukturo popolnoma enakomerne velikosti por. Te velikosti pa se razlikujejo glede na vrsto sita. Obstaja več vrst, vključno z izoliranimi steklenimi molekularnimi siti, tipi 3A–5A in tipom 13X.

Molekularna sita iz izoliranega stekla se uporabljajo posebej za izdelavo izoliranega stekla. Preprečujejo nabiranje vode na površini stekla. Sita 3A in 4A so univerzalna sušilna sredstva. 3A se večinoma uporabljajo za sušenje ali dehidracijo ogljikovodikov. To je vrsta sita, ki bi bila uporabljena za sušenje acetona v prejšnjem primeru. Sita 4A se uporabljajo v zaprtih sistemih, kot so električne komponente in embalaža zdravil, da se zagotovi suhost.

Sita 5A se uporabljajo za odstranjevanje neželenega vodikovega sulfida, izjemno strupenega plina, in ogljikovega dioksida iz zemeljskih plinov. Te se pogosto uporabljajo v naftni industriji. Sita 13X se komercialno uporabljajo samo za sušenje plinov.