Адсорбенты
Эксперт в области фильтровальной техники и систем фильтрации, компания Donaldson выпускает также широкий ассортимент осушителей и промышленных адсорбентов.
Адсорбенты Donaldson
Промышленный адсорбент – это пористое твердое тело, имеющие большую удельную поверхность. Так как процесс адсорбции сводится к заполнению микропор адсорбатом, то основным параметром является их объем. Относительные объемы и удельные поверхности пор обусловлены природой адсорбента.
В качестве промышленных адсорбентов применяют активные угли и твердые пористые минеральные вещества.
Активированный уголь
Активные угли получают из различных видов органического сырья (древесина, торф, бурые и каменные угли и др.) путем их термической обработки без свободного доступа воздуха с целью удаления летучих веществ.
Применяется для удаления паров масла и других примесей из потока сжатого воздуха или иного газа.
Активированный уголь используется в угольных адсорберах.
Адсорбент силикагель
Адсорбент силикагель является наиболее популярным среди минеральных адсорбентов. Он представляет собой гидратированный гель кремневой кислоты. Силикагель имеет корпускулярную структуру.
В промышленности применяют силикагель кусковой и гранулированный.
Силикагель является гидрофильным, причем поглощенная им влага уменьшает его способность поглощать пары других веществ и вызывает растрескивание зерен. Уменьшение растрескивания достигается в марках силикагеля, изготавливаемых с добавлением около 10% глинозема.
Выпускается водостойкий силикагель и силикагель-индикатор.
Адсорбент силикагель широко применяется для:
- поглощения паров органических веществ и газов;.
- поглощения влаги
- осушки воздуха, сжатого воздуха, природного газа и различных технических газов, жидких и газообразных технологических потоков;
- замены силикагелей в адсорбционных осушителях – прежде всего, в осушителях с горячей регенерацией;
- статического осушения;
- динамического осушения в нерегенерируемых сушильных фильтрах.
По сравнению с активными углями, адсорбент силикагель имеет значительно большую механическую прочность, негорюч, регенерируется при сравнительно низкой температуре (110-200 °С), допуская при этом более высокий нагрев (до ≈600 °С).
Молекулярные сита (цеолиты)
Особое место среди адсорбентов занимают цеолиты – алюмосиликаты.
Особенность цеолитов состоит в том, что они способны разделять смеси, состоящие из молекул различных размеров. Именно поэтому цеолиты получили название молекулярных сит.
Цеолиты бывают природные (минералы – анальцит, натролит и др.) и синтетические, которые имеют большую кристаллографическую чистоту нежели природные.
В качестве промышленных адсорбентов используют цеолиты двух типов (А и X), отличающиеся друг от друга размером входных окон. Цеолиты не растворяются в воде и органических растворителях. Высокую кислотоупорность имеет природный цеолит – минерал морденит.
Используются, прежде всего, в адсорбционных осушителях с холодной регенерацией адсорбента, в том числе, в осушителях производства компании Donaldson.
Молекулярные сита применяются для:
- промышленного осушение сжатого воздуха;.
- осушение сжатого воздуха на транспорте;
- осушения природного и сжиженного нефтяного газа;
- осушения азота и инертных газов;
- удаления чадного газа;
- упаковывания (в качестве упаковочного десиканта).
Алюминогель
По сорбционным свойствам к силикагелю весьма близки алюмогели, представляющие собой смеси нормального гидрата окиси алюминия и ее полигидратов, получаемые термической обработкой гидрата окиси алюминия.
Алюмогель зернистый и в форме шариков является гидрофильным адсорбентом.
Применяется как:
- осушитель и поглотитель ряда веществ;.
- адсорбент в хроматографии;.
- катализатор и носитель активных контактов.
Широкое применение для тех же целей получила также активная окись алюминия, выпускаемая в двух видах: А-1 (содержит макропоры) и А-2 (микропористый).
Достоинства рассматриваемых промышленных адсорбентов:
- водостойкость,
- многократная регенерируемость,
- простой метод получения и доступность сырья.
Благодаря водостойкости активная окись алюминия является наиболее подходящим адсорбентом для осушки и переработки влагосодержащих сред (возможна осушка газов до влажности, соответствующей температуре точки росы -60 °С и ниже).
Используется некоторыми производителями (в том числе Donaldson) в осушителях с холодной регенерацией адсорбента вместо молекулярных сит в случаях, когда требуется точка росы выше -40°C.