المنخل الجزيئي 3A هو ألومينوسيليكات البوتاسيوم والصوديوم الذي يبلغ حجم مسامه 3 آنغستروم (0.3 نانومتر)، ويُطلق عليه أحيانًا اسم المنخل الجزيئي الزيوليت 3A. الصيغة الكيميائية للمنخل الجزيئي 3A هي K12[(AIO2)12(SIO2)]·XH2O، ونسبة السيليكون إلى الألومنيوم هي: SiO2/Al2O3 ≈ 2. رقم CAS للمنخل الجزيئي 3A: 308080-99-1.
يُستخدم المنخل الجزيئي 3A بشكل أساسي لامتصاص الماء، ولا يمتص أي جزيئات يزيد قطرها عن 3A. ووفقًا لخصائص التطبيقات الصناعية للمنخل الجزيئي 3A الذي تنتجه شركة JALON، فإنه يتميز بسرعة امتصاص عالية، وأوقات تجديد قصيرة، ومقاومة عالية للكسر، مما يسهم في زيادة كفاءة استخدام الزيوليت وإطالة العمر التشغيلي للمنخل الجزيئي. المنخل الجزيئي 3A هو مادة مجففة ضرورية للتجفيف العميق، والتكرير، وبلمرة المراحل الغازية والسائلة في صناعات البترول والكيماويات.

تُصنع المناخل الجزيئية من مسحوق. ثم يُخلط المسحوق مع مادة الطين المثبتة، ويُشكل الخليط على شكل حبيبات صغيرة. تُجفف الحبيبات جزئيًا عند درجة حرارة تتراوح بين 600 و700 درجة فهرنهايت، مما يجعلها سيراميكية.
لتصنيع مسحوق المنخل الجزيئي 3A، يستخدم مصنع المنخل الجزيئي 3A منخلًا جزيئيًا من النوع 4A ويقوم بعملية التبادل الأيوني. وبهذه الطريقة، يمكن استبدال حوالي نصف أيونات الصوديوم الموجودة في البنية بأيونات البوتاسيوم، مما يؤدي إلى تغيير القطر الفعال للمسام وتشكيل المنخل الجزيئي 3A. وتشير الدرجات المختلفة للمنخل الجزيئي 3A إلى النسبة المئوية للأيونات التي تم تبادلها.
أداء المنخل الجزيئي 3A واستخداماته
المنخل الجزيئي 3A تُستخدم على نطاق واسع في عملية التجفيف الصناعي للمواد الهيدروكربونية غير المشبعة، مثل الغاز المتفكك والبروبيلين والبيوتادين والأسيتيلين وغيرها، وكذلك لتجفيف الماء والغاز والسوائل القطبية (مثل الإيثانول) والغاز الطبيعي. يتميز النوع 3A بحجم مسام صغير، مما يتيح إزالة الماء خلال عملية الامتصاص، وبذلك يُمنع جميع الجزيئات الأخرى من «الامتصاص المشترك» للهيدروكربونات.
المنخل الجزيئي 3A مُجدَّد
يمكن تجديد المنخل الجزيئي 3A وإعادة استخدامه عن طريق التسخين والتطهير أو تفريغه من الهواء في الوقت نفسه.
إزالة الماء: يمكن تسخين الغازات المُجففة — مثل النيتروجين والهواء والهيدروجين والهيدروكربونات المشبعة وغيرها — إلى درجة حرارة تتراوح بين 150 و320 درجة مئوية، وتمريرها عبر طبقة المنخل الجزيئي تحت ضغط يتراوح بين 0.3 و0.5 كجم/م² لمدة 3-4 ساعات، ثم تمرير غاز بارد وجاف عبر جهاز الامتصاص لمدة 2-3 ساعات تقريبًا، ثم عزل الهواء وتبريده إلى درجة حرارة الغرفة.