Molekylsilar är kristallina aluminiumsilikater som har en tredimensionell struktur av kiseloxid och aluminiumoxidtetraedrar och kännetecknas av exakt och enhetlig porstorlek. Porerna i molekylsilar är tillräckligt stora för att tillåta små molekyler att passera igenom, men samtidigt behåller de större molekyler, vilket har bestämt deras användning som torkmedel och adsorbenter .
Molekylsilar skiljer sig åt i porstorlek, vilket bestämmer deras selektivitet för att passera och hålla kvar molekyler. Beroende på denna egenskap förändras också tillämpningsområdet för vissa molekylsilar [1] .
Molekylsilar 3 Å har sammansättningen 0,6 K 2 O : 0,40 Na 2 O : 1 Al 2 O 3 : 2,0 ± 0,1 SiO 2 : x H 2 O [1] .
De erhålls genom att ersätta natriumjoner i 4 Å siktar med kaliumjoner , vilket minskar den effektiva porstorleken. Sådana siktar kan användas vid industriell torkning av kolväten , inklusive sprucken gas , propen , butadien , acetylen . De torkar också polära vätskor som etanol och metanol och avlägsnar vatten och ammoniak från N 2 /H 2 -strömmen [1] .
Molekylsilar 4 Å har sammansättningen 1 Na 2 O : 1 Al 2 O 3 : 2,0 ± 0,1 SiO 2 : x H 2 O [1] .
Sådana siktar används för statisk torkning av gasformiga eller flytande system, till exempel i förpackningar av läkemedel och instabila kemikalier. Dessa skärmar absorberar koldioxid , svaveldioxid , vätesulfid , eten , etan och propen. Dessa siktar anses vara ett universellt torkmedel för polära och opolära lösningsmedel [1] .
Molekylsilar 5 Å har sammansättningen 0,8 CaO : 0,2 Na 2 O : 1 Al 2 O 3 : 2,0 ± 0,1 SiO 2 : x H 2 O [1] .
Sådana siktar erhålls genom att ersätta natriumjoner i 4 Å siktar med kalciumjoner . De används för att separera raka alkaner från grenade och cykliska alkaner, samt för att avlägsna svavelväte, merkaptaner och koldioxid från naturgas [1] .
Molekylsilar 13X har sammansättningen 1 Na 2 O : 1 Al 2 O 3 : 2,8 ± 0,2 SiO 2 : x H 2 O [1] .
Sådana siktar används för industriell torkning av gaser och avlägsnande av vätesulfid och merkaptaner från dem [1] .
För att återställa aktiviteten hos molekylsilar är det nödvändigt att värma dem eller blåsa dem med gas för att avlägsna adsorberade ämnen. En betydande faktor i denna process är temperaturen på siktarna. Molekylsilar 3 Å kräver en temperatur på 175-260 °C. Emellertid kan polymerisation av omättade sorbatmolekyler ske vid denna temperatur , om de finns i materialet som ska rengöras, så en gradvis ökning av temperaturen rekommenderas för att låta omättade molekyler lämna siktarna i ett lägre temperaturområde. Efter uppvärmning av silarna krävs kylning, vilket lämpligen görs genom att en ström av samma gas passerar, men utan att tillföra värme. Ett litet antal siktar kan torkas utan gasblåsning genom att värma dem i en ugn och kyla dem i ett slutet system såsom en exsickator [1] .