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O processo de separação do azoto e do oxigénio não é tão simples como se pensa. O número de aplicações que derivam da separação de gases não pode ser subestimado; são imensas. Um dos elementos mais importantes utilizados neste processo é o Zeolite 13X.
Existem várias variações do Zeolite 13X, sendo a mais recente, o Zeólito PSA JLOX-500 melhorar e aperfeiçoar ainda mais o processo para obter mais eficiência. Vamos explorar esta questão e o que Zeólito 13X O artigo sobre a separação do oxigénio e do nitrogénio apresenta as principais propriedades que o tornam um item ideal na separação do oxigénio e do nitrogénio, bem como os desafios que se esperam encontrar. Se ficou curioso para saber mais sobre os processos que ocorrem aqui, então fique até ao fim.
O que é Zeolite 13X?
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As zeólitas são estruturas de natureza cristalina que são normalmente constituídas por alumínio, silício e oxigénio para formar uma rede de cavidades e canais que permitem que as moléculas de água e outros elementos residam nelas. São mais conhecidos como peneiras moleculares devido à sua natureza. Um bom número de zeólitos ocorre naturalmente e é utilizado em muitas aplicações em todo o mundo, especialmente a nível industrial.
Ao mesmo tempo, graças aos avanços tecnológicos, os zeólitos podem agora ser fabricados sinteticamente, o que aumentou ainda mais a sua utilização em todos os sectores. Atualmente, existem mais de 191 zeólitos que são amplamente utilizados. Entre estes encontra-se o zeólito 13x.
A Zeolite 13X é um tipo sintetizado que é nomeado a partir de caulino natural de baixo grau através de um processo que envolve uma fusão alcalina e um tratamento hidrotérmico sem qualquer desaluminização. Há uma série de factores que afectam o processo de fabrico da zeólita, o que acaba por afetar a eficiência da separação do oxigénio e do azoto mais tarde.
Porquê utilizar o crivo molecular Zeolite 13x na produção de oxigénio?
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Existem muitas opções que podem ser utilizadas como peneiras moleculares na separação de oxigénio e azoto, mas a maioria dos fabricantes opta pela Zeolite 13X por razões específicas. Estas incluem as seguintes.
- O Zeolite 13X tem uma taxa de adsorção mais elevada do que a maioria das outras opções disponíveis no mercado. A sua elevada porosidade confere-lhe a capacidade de absorver grandes quantidades de azoto, o que facilita a recolha do oxigénio e de outros componentes.
- A zeólita 13X pode separar os diferentes gases de forma eficiente graças às suas grandes áreas de superfície. Quando isso é combinado com a elevada porosidade, temos nas nossas mãos um separador de azoto-oxigénio muito capaz.
- A zeólita 13X é capaz de trabalhar em condições extremas de altas pressões e temperaturas sem se desintegrar ou libertar outros compostos que possam contaminar o processo. Isto faz com que seja uma opção muito limpa, com a qual tem a garantia de sucesso. Se considerarmos que a maior parte do oxigénio é utilizada em hospitais, a necessidade de ar limpo é muito importante.
Como é que a peneira molecular 13x funciona na adsorção?
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A eficiência de uma peneira molecular depende de uma série de factores e dos materiais e produtos químicos utilizados no processo. Mas o processo passo a passo não é muito diferente da maioria dos outros que são utilizados na separação do oxigénio do azoto.
Existem cerca de 4 tipos de peneiras molecularese incluem 3A, 4A, 5A e 13X. O processo envolve a adição controlada de elementos como iões de potássio, sódio e cálcio que ajudam nas trocas com as moléculas para regularizar o tamanho dos poros. O processo de adsorção começa então a absorver os gases que cabem nos poros, deixando para trás o gás que tem moléculas maiores. Como o oxigénio e o nitrogénio têm moléculas de gás diferentes, as maiores são deixadas para trás e as mais pequenas são adsorvidas.
Esta é uma forma muito eficaz de separar o oxigénio do azoto, uma vez que não envolve muita mecanização. Apenas é necessário criar as condições para que tal aconteça, o que envolve a utilização de elementos facilmente disponíveis. A utilização do zeólito 13x é muito limpa e eficiente, e obtém-se a vantagem adicional de não ter de lidar com a contaminação, uma vez que não há reacções químicas envolvidas que possam libertar novos gases, o que pode contaminar a separação.
As aplicações de peneiras moleculares como esta são utilizadas no nosso dia a dia de formas que muitas pessoas nem se apercebem. Para o fabrico de janelas de vidro, produção de aço, oxigénio medicinal, etanol combustível, ar condicionado e muitos outros.
Conclusão
A utilização do zeólito 13x continua a melhorar à medida que mais tecnologias estão a ser concebidas para ajudar na sua utilização. A necessidade de separar o oxigénio e o azoto será sempre muito procurada, e os fabricantes que se dedicam a esta atividade estão cada vez mais a utilizar o zeólito 13x. Para mais informações sobre o funcionamento do processo, consulte o nosso sítio Web.
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