א מאָלעקולאַר זיפּ איז אַ מאַטעריאַל מיט פּאָרן (זייער קליינע לעכער) פון גלייכער גרייס

א מאלעקולארער זיפּ איז א מאַטעריאַל מיט פּאָרן (זייער קליינע לעכער) פון גלייכער גרייס. די פּאָרן דיאַמעטערס זענען ענלעך אין גרייס צו קליינע מאָלעקולן, און דעריבער קענען גרויסע מאָלעקולן נישט אַרײַן אָדער אַדסאָרבירט ווערן, בשעת קלענערע מאָלעקולן קענען יאָ. ווען אַ געמיש פון מאָלעקולן מיגרירט דורך דעם סטאַציאָנערן בעט פון פּאָרעזער, האַלב-פֿעסטער סובסטאַנץ באַצייכנט ווי אַ זיפּ (אָדער מאַטריץ), די קאָמפּאָנענטן פון דעם העכסטן מאָלעקולאַרן וואָג (וואָס קענען נישט אַרײַן אין די מאָלעקולאַרע פּאָרן) פֿאַרלאָזן דעם בעט ערשט, און דערנאָך ווערן סאַקסעסיוולי קלענערע מאָלעקולן. עטלעכע מאָלעקולאַרע זיפּן ווערן גענוצט אין גרייס-אויסשליסונג כראָמאַטאָגראַפֿיע, אַ צעשיידונג טעכניק וואָס סאָרטירט מאָלעקולן באַזירט אויף זייער גרייס. אַנדערע מאָלעקולאַרע זיפּן ווערן גענוצט ווי דעסיקאַנטן (עטלעכע בייַשפּילן אַרייַננעמען אַקטיוויזירטע האָלצקוילן און סיליקאַ געל).
דער פּאָרע דיאַמעטער פון אַ מאָלעקולאַר זיפּ ווערט געמאָסטן אין אַנגסטראָם (Å) אָדער נאַנאָמעטערס (נ״מ). לויט דער IUPAC נאָטאַציע, האָבן מיקראָפּאָרעזע מאַטעריאַלן פּאָרע דיאַמעטערס פון ווייניקער ווי 2 נ״מ (20 Å) און מאַקראָפּאָרעזע מאַטעריאַלן האָבן פּאָרע דיאַמעטערס פון גרעסער ווי 50 נ״מ (500 Å); די מעזאָפּאָרעזע קאַטעגאָריע ליגט אַזוי אין מיטן מיט פּאָרע דיאַמעטערס צווישן 2 און 50 נ״מ (20–500 Å).
מאַטעריאַלן
מאָלעקולאַרע זיפּן קענען זיין מיקראָפּאָרעז, מעסאָפּאָרעז, אָדער מאַקראָפּאָרעז מאַטעריאַל.
מיקראָפּאָרעז מאַטעריאַל (
● זעאָליטן (אַלומינאָסיליקאַט מינעראַלן, נישט צו פֿאַרמישן מיט אַלומינום סיליקאַט)
●זעאָליט LTA: 3–4 Å
●פּאָרעז גלאָז: 10 Å (1 נאַנאָמעטער), און העכער
●אַקטיווער קוילן: 0–20 Å (0–2 נאַנאָמעטער), און העכער
●לעים
●מאנטמאָרילאָניט אינטערמיקסעס
●האַלויסיט (ענדעליט): צוויי געוויינטלעכע פארמען ווערן געפונען, ווען כיידרירט ווייזט דער ליים א 1 נאַנאָמעטער אָפּשטאַנד צווישן די שיכטן און ווען דיכיידרירט (מעטאַ-האַלויסיט) איז דער אָפּשטאַנד 0.7 נאַנאָמעטער. האַלויסיט קומט נאַטירלעך פאר ווי קליינע צילינדערס וואָס האָבן אַ דורכשניטלעכן דיאַמעטער פון 30 נאַנאָמעטער מיט לענג צווישן 0.5 און 10 מיקראָמעטער.
מעזאָפּאָראָוס מאַטעריאַל (2–50 נאַנאָמעטער)
סיליקאָן דייאַקסייד (געניצט צו מאַכן סיליקאַ געל): 24 Å (2.4 נאַנאָמעטער)
מאַקראָפּאָרעז מאַטעריאַל (>50 נם)
מאַקראָפּאָרעזע סיליקאַ, 200–1000 Å (20–100 נם)
אַפּליקאַציעס[רעדאַקטירן]
מאָלעקולאַרע זיפּן ווערן אָפט גענוצט אין דער פּעטראָלעום אינדוסטריע, ספּעציעל פֿאַר טריקענען גאַז שטראָמען. למשל, אין דער פליסיקער נאַטירלעכער גאַז (LNG) אינדוסטריע, דאַרף דער וואַסער אינהאַלט פון דעם גאַז ווערן רעדוצירט צו ווייניקער ווי 1 ppmv צו פאַרמייַדן בלאַקאַדזשאַז געפֿירט דורך אייז אָדער מעטאַן קלאַטהראַטע.
אין לאַבאָראַטאָריע, ווערן מאָלעקולאַרע זיפּן גענוצט צו טריקענען סאָלווענט. "זיפּן" האָבן זיך אַרויסגעוויזן צו זיין העכער ווי טראַדיציאָנעלע טריקעניש טעקניקס, וואָס נוצן אָפט אַגרעסיווע דעסיקאַנטן.
אונטערן טערמין זעאָליטן, ווערן מאָלעקולאַרע זיפּן גענוצט פֿאַר אַ ברייטע קייט פון קאַטאַליטישע אַפּליקאַציעס. זיי קאַטאַליזירן איזאָמעריזאַציע, אַלקילאַציע און עפּאָקסידאַציע, און ווערן גענוצט אין גרויסע אינדוסטריעלע פּראָצעסן, אַרייַנגערעכנט הידראָקראַקינג און פליסיק קאַטאַליטישע קראַקינג.
זיי ווערן אויך גענוצט אין דער פילטראַציע פון ​​לופט צושטעל פאר אטעמען אַפּאַראַטן, למשל די וואָס ווערן גענוצט דורך סקובאַ דייווערס און פייערלעשער. אין אזעלכע אַפּליקאַציעס, ווערט לופט צוגעשטעלט דורך אַ לופט קאָמפּרעסאָר און ווערט דורכגעפירט דורך אַ קאַרטרידזש פילטער וואָס, לויט דער אַפּליקאַציע, איז אָנגעפילט מיט מאָלעקולאַר זיפּ און/אָדער אַקטיוויזירט קוילן, און צום סוף ווערט עס גענוצט צו אָנלאָדן אטעמען לופט טאַנקס. אזעלכע פילטראַציע קען אַראָפּנעמען פּאַרטיקולאַטעס און קאָמפּרעסאָר אויסגאַנג פּראָדוקטן פון דער אטעמען לופט צושטעל.
עף-די-עי באשטעטיגונג.
די יו. עס. עף.די.עי. האט זינט דעם 1טן אפריל, 2012, באשטעטיגט סאדיום אלומינאסיליקאיט פאר דירעקטן קאנטאקט מיט פארברויכבארע זאכן אונטער 21 CFR 182.2727. פאר דעם באשטעטיגונג האט די אייראפעישע יוניאן גענוצט מאלעקולארע זיפן מיט פארמאצעווטישע פראדוקטן און אומאפהענגיקע טעסטן האבן געוויזן אז מאלעקולארע זיפן טרעפן אלע רעגירונגס רעקווייערמענטס אבער די אינדוסטריע איז נישט געווען גרייט צו פינאנצירן די טייערע טעסטן וואס זענען פארלאנגט פאר רעגירונגס באשטעטיגונג.
רעגענעראַציע
מעטאָדן פֿאַר רעגענעראַציע פֿון מאָלעקולאַרע זיפּן אַרייַננעמען דרוק ענדערונג (ווי אין זויערשטאָף קאָנצענטראַטאָרן), הייצן און רייניקונג מיט אַ טרעגער גאַז (ווי ווען געניצט אין עטאַנאָל דעכידראַטיישאַן), אָדער הייצן אונטער הויך וואַקוום. רעגענעראַציע טעמפּעראַטורן קייט פֿון 175 °C (350 °F) צו 315 °C (600 °F) דיפּענדינג אויף מאָלעקולאַרע זיפּ טיפּ. אין קאַנטראַסט, סיליקאַ געל קען זיין רעגענערירט דורך הייצן עס אין אַ רעגולער אויוון צו 120 °C (250 °F) פֿאַר צוויי שעה. אָבער, עטלעכע טייפּס פון סיליקאַ געל וועלן "פּאָפּן" ווען יקספּאָוזד צו גענוג וואַסער. דאָס איז געפֿירט דורך ברייקידזש פון די סיליקאַ ספערעס ווען קאָנטאַקט די וואַסער.

מאָדעל	פּאָרע דיאַמעטער (אַנגסטראָם)	מאַסע געדיכטקייט (ג/מל)	אַדסאָרבירט וואַסער (% וואָג/וואָג)	אויסשלאָג אָדער אַברייזשאַן, W(% וואָג/וואָג)	באַניץ
3א	3	0.60–0.68	19–20	0.3–0.6	אויסטריקענישפוןפּעטראָלעום קראַקינגגאַז און אַלקענס, סעלעקטיוו אַדסאָרפּטיאָן פון H2O איןאינסולירטע גלאז (IG)און פּאָליורעטהאַן, טריקעניש פוןעטאַנאָל ברענשטאָףצום מישן מיט בענזין.
4א	4	0.60–0.65	20–21	0.3–0.6	אַדסאָרפּציע פון ​​וואַסער איןנאַטריום אַלומינאָסיליקאַטוואָס איז באַשטעטיקט דורך די FDA (זעןאונטן) גענוצט ווי א מאלעקולארער זיפּ אין מעדיצינישע קאַנטיינערס צו האַלטן די אינהאַלט טרוקן און וויעסן צוגאבהאָבנדיקE-נומערE-554 (אַנטי-קלאַמפּן אגענט); בילכער פֿאַר סטאַטישע דעכידראַטאַציע אין פֿאַרמאַכטע פֿליסיקייט אָדער גאַז סיסטעמען, למשל, אין פּאַקאַדזשינג פֿון מעדיקאַמענטן, עלעקטרישע קאָמפּאָנענטן און פֿאַרדאָרבלעכע כעמיקאַלן; וואַסער-אויסזויגן אין דרוק און פּלאַסטיק סיסטעמען און טריקענען געזעטיקטע כיידראָקאַרבאָן שטראָמען. אַדסאָרבירטע מינים אַרייַננעמען SO2, CO2, H2S, C2H4, C2H6, און C3H6. בכלל באַטראַכט ווי אַן אוניווערסאַלער טריקעניש אגענט אין פּאָליאַרע און ניט-פּאָלאַרע מעדיע;[12]צעשיידונג פוןנאַטירלעכער גאַזאוןאַלקענען, אַדסאָרפּציע פון ​​וואַסער אין נישט-שטיקשטאָף-סענסיטיוופּאָליורעטהאַן
5Å-DW	5	0.45–0.50	21–22	0.3–0.6	דעגרעיסינג און גיסן פונקט דעפּרעסיע פוןאַוויאַציע קעראָסיןאוןדיזל, און אַלקענס צעשיידונג
5Å קליין זויערשטאָף-אַנרייכערט	5	0.4–0.8	≥23		ספּעציעל דיזיינד פֿאַר מעדיציניש אָדער געזונט זויערשטאָף גענעראַטאָר [ציטאַציע נויטיק]
5א	5	0.60–0.65	20–21	0.3–0.5	אויסטריקעניש און רייניקונג פון לופט;דעכידראַטאַציעאוןדעסולפוריזאַציעפון נאַטירלעכן גאַז אוןפליסיקער פּעטראָלעום גאַז;זויערשטאָףאוןוואַסערשטאָףפּראָדוקציע דורךדרוק סווינג אַדסאָרפּציעפּראָצעס
10X	8	0.50–0.60	23–24	0.3–0.6	הויך-עפעקטיוו סאָרפּציע, געניצט אין דעסיקקיישאַן, דעקאַרבוריזאַטיאָן, דעסולפוריזאַטיאָן פון גאַז און ליקווידס און צעשיידונג פוןאַראָמאַטישע כיידראָקאַרבאָן
13X	10	0.55–0.65	23–24	0.3–0.5	אויסטריקעניש, דעסולפוריזאציע און רייניקונג פון פּעטראָלעום גאַז און נאַטירלעכן גאַז
13X-AS	10	0.55–0.65	23–24	0.3–0.5	דעקאַרבוריזאַציעאון אויסטריקעניש אין דער לופט צעשיידונג אינדוסטריע, צעשיידונג פון שטיקשטאָף פון זויערשטאָף אין זויערשטאָף קאָנצענטראַטאָרן
קו-13X	10	0.50–0.60	23–24	0.3–0.5	זיסמאַכן(אראפנעמען פוןטיאָלס) פוןאַוויאַציע ברענשטאָףאון קאָרעספּאָנדירנדיקפליסיקע כיידראָוקאַרבאַנז

אַדסאָרפּשאַן קייפּאַבילאַטיז

3א

אומגעפערע כעמישע פאָרמולע: ((K2O)2⁄3 (Na2O)1⁄3) • Al2O3• 2 SiO2 • 9/2 H2O

סיליקאַ-אַלומינאַ פאַרהעלטעניש: SiO2/Al2O3≈2

פּראָדוקציע

3A מאָלעקולאַרע זיפּן ווערן פּראָדוצירט דורך קאַטיאָן אויסטויש פוןקאַליוםפֿאַרנאַטריוםאין 4A מאָלעקולאַרע זיפּן (זעט אונטן)

באַניץ

3Å מאָלעקולאַרע זיפּן אַדסאָרבירן נישט מאָלעקולן וועמענס דיאַמעטערס זענען גרעסער ווי 3 Å. די קעראַקטעריסטיקס פון די מאָלעקולאַרע זיפּן אַרייַננעמען שנעל אַדסאָרפּציע גיכקייט, אָפטע רעגענעראַציע פיייקייט, גוטע צעקוועטשונג קעגנשטעל אוןפאַרפּעסטיקונג קעגנשטעלדי אייגנשאפטן קענען פֿאַרבעסערן ביידע די עפֿעקטיווקייט און לעבנסדויער פֿון די זיפּ. 3Å מאָלעקולאַרע זיפּן זענען די נויטיקע טרוקענער אין פּעטראָלעום און כעמישע אינדוסטריעס פֿאַר ראַפֿינירן אויל, פּאָלימעריזאַציע און כעמישער גאַז-פֿליסיק טיפֿקייט טריקעניש.

3Å מאָלעקולאַרע זיפּן ווערן גענוצט צו טריקענען אַ קייט פון מאַטעריאַלן, אַזאַ וויעטאַנאָל, לופט,קילמיטלען,נאַטירלעכער גאַזאוןאומגעזעטיגטע כיידראָקאַרבאָנסדי לעצטערע שליסן איין קראַקינג גאַז,אַצעטילען,עטאַלין,פּראָפּילעןאוןבוטאַדין.

א 3Å מאלעקולארער זיפּ ווערט גענוצט צו באַזײַטיקן וואַסער פֿון עטאַנאָל, וואָס קען שפּעטער גענוצט ווערן גלייך ווי אַ ביאָ-ברענשטאָף אָדער אומדירעקט צו פּראָדוצירן פֿאַרשידענע פּראָדוקטן ווי כעמיקאַלן, עסנוואַרג, פֿאַרמאַסוטיקאַלז און מער. ווײַל נאָרמאַלע דיסטילאַציע קען נישט באַזײַטיקן אַלע וואַסער (אַן אומגעוואונטשענער בײַפּראָדוקט פֿון עטאַנאָל פּראָדוקציע) פֿון עטאַנאָל פּראָצעס שטראָמען צוליב דער פֿאָרמירונג פֿון אַ...אַזעאָטראָפּביי ארום 95.6 פראצענט קאנצענטראציע לויט וואג, ווערן מאלעקולארע זיפּ קרעלן גענוצט צו צעשיידן עטאנאל און וואסער אויף א מאלעקולארן שטאפל דורך אדסארבירן דאס וואסער אין די קרעלן און ערלויבן דעם עטאנאל פריי דורכצוגיין. אזוי שנעל ווי די קרעלן זענען פול מיט וואסער, קען מען מאניפולירן טעמפעראטור אדער דרוק, ערלויבנדיג דאס וואסער ארויסצולאזן פון די מאלעקולארע זיפּ קרעלן.[15]

3Å מאָלעקולאַרע זיפּן ווערן געהאַלטן ביי צימער טעמפּעראַטור, מיט אַ רעלאַטיווער הומידיטי נישט מער ווי 90%. זיי ווערן פארזיגלט אונטער רעדוצירטן דרוק, און ווערן געהאַלטן ווייט פון וואַסער, זויערן און אַלקאַליס.

4א

כעמישע פאָרמולע: Na2O•Al2O3•2SiO2•9/2H2O

סיליקאָן-אַלומינום פאַרהעלטעניש: 1:1 (SiO2/ Al2O3≈2)

פּראָדוקציע

פּראָדוקציע פֿון אַ 4Å זיפּ איז גאַנץ פּשוט, ווײַל עס דאַרף נישט קיין הויכע דרוקן און נישט קיין באַזונדער הויכע טעמפּעראַטורן. טיפּיש וואַסעריקע לייזונגען פֿוןנאַטריום סיליקאַטאוןנאַטריום אַלומינאַטווערן קאמבינירט ביי 80 °C. דער סאָלווענט-אימפּרעגנירט פּראָדוקט ווערט "אַקטיוויזירט" דורך "באַקינג" ביי 400 °C. 4A זיפּן דינען ווי דער פאָרגייער צו 3A און 5A זיפּן דורךקאַטיאָן אויסטוישפוןנאַטריוםפֿאַרקאַליום(פֿאַר 3A) אָדערקאַלסיום(פֿאַר 5A)

באַניץ

טריקעניש סאָלווענטן

4Å מאָלעקולאַרע זיפּן ווערן ברייט גענוצט צו טריקענען לאַבאָראַטאָריע סאָלווענטן. זיי קענען אַבזאָרבירן וואַסער און אַנדערע מאָלעקולן מיט אַ קריטישן דיאַמעטער ווייניקער ווי 4 Å ווי NH3, H2S, SO2, CO2, C2H5OH, C2H6, און C2H4. זיי ווערן ברייט גענוצט אין טריקענען, ראַפינירן און רייניקונג פון פליסיקייטן און גאַזן (ווי די צוגרייטונג פון אַרגאָן).

 

פּאָליעסטער אַגענט אַדיטיוון [רעדאַקטירן]

די מאָלעקולאַרע זיפּן ווערן גענוצט צו העלפֿן דיטערדזשאַנץ ווייל זיי קענען פּראָדוצירן דעמינעראַליזירט וואַסער דורךקאַלסיוםיאָן אויסטויש, אַראָפּנעמען און פאַרהיטן די אָפּזאַץ פון שמוץ. זיי ווערן ברייט געניצט צו פאַרבייַטןפאָספאָרדער 4Å מאָלעקולאַרער זיפּ שפּילט אַ הויפּט ראָלע צו פאַרבייַטן סאָדיום טריפּאָליפאָספאַט ווי אַ הילף-מיטל פֿאַר דיטערדזשענטן, כּדי צו פֿאַרמינדערן דעם איינפלוס פֿון דער סביבה. עס קען אויך געניצט ווערן ווי אַ...זייףפאָרמינג אַגענט און איןציינפּאַסטע.

שעדלעכע אָפּפאַל באַהאַנדלונג

4Å מאָלעקולאַרע זיפּן קענען רייניקן קאַנאַליזאַציע פון ​​קאַטיאָנישע מינים וויאַמאָוניאַםיאָנען, Pb2+, Cu2+, Zn2+ און Cd2+. צוליב דער הויכער סעלעקטיוויטעט פֿאַר NH4+ זענען זיי געראָטן געוואָרן אָנגעווענדט אין פעלד צו באַקעמפןעוטראָפיקאַציעאון אנדערע עפעקטן אין וואסער וועגן צוליב איבערגעטריבענע אמאניום יאנען. 4Å מאלעקולארע זיפן זענען אויך גענוצט געווארן צו באזייטיגן שווערע מעטאל יאנען וואס זענען פאראן אין וואסער צוליב אינדוסטריעלע אקטיוויטעטן.

אַנדערע צוועקן

דימעטאַלורגישע אינדוסטריע: צעשיידונגס-אגענט, צעשיידונג, עקסטראקציע פון ​​זאלץ-וואַסער קאַליום,רובידיום,צעזיום, אאז"וו

פּעטראָכעמישע אינדוסטריע,קאַטאַליסט,טרוקענער, אַדסאָרבענט

לאַנדווירטשאַפט:באָדן קאָנדישאַנער

מעדיצין: לאָדן זילבערזעאָליטאַנטיבאַקטיריעל אַגענט.

5א

כעמישע פאָרמולע: 0.7CaO•0.30Na2O•Al2O3•2.0SiO2 •4.5H2O

סיליקאַ-אַלומינאַ פאַרהעלטעניש: SiO2/Al2O3≈2

פּראָדוקציע

5A מאָלעקולאַרע זיפּן ווערן פּראָדוצירט דורך קאַטיאָן אויסטויש פוןקאַלסיוםפֿאַרנאַטריוםאין 4A מאָלעקולאַרע זיפּן (זעט אויבן)

באַניץ

פינף-אַנגסטראָם(5Å) מאָלעקולאַרע זיפּן ווערן אָפט גענוצט אין דיפּעטראָלעוםאינדוסטריע, ספעציעל פאר דער רייניקונג פון גאז שטראמען און אין דער כעמיע לאבאראטאריע פאר צעשיידונגקאַמפּאַונדזאון טריקעניש רעאַקציע סטאַרטינג מאַטעריאַלן. זיי אַנטהאַלטן קליינע פּאָרעס פון אַ פּינקטלעכער און איינהייטלעכער גרייס, און ווערן דער הויפּט געניצט ווי אַן אַדסאָרבענט פֿאַר גאַזן און פליסיקייטן.

פינף-אנגסטראָם מאָלעקולאַרע זיפּן ווערן גענוצט צו טריקענעןנאַטירלעכער גאַז, צוזאמען מיטן אויפטרעטןדעסולפוריזאַציעאוןדעקאַרבאָנאַציעפון דעם גאז. זיי קענען אויך גענוצט ווערן צו צעשיידן געמישן פון זויערשטאָף, שטיקשטאָף און וואַסערשטאָף, און אויל-וואַקס נ-הידראָקאַרבאָנס פון צווייַגיקע און פּאָליסיקליק הידראָקאַרבאָנס.

פינף-אנגסטראָם מאָלעקולאַרע זיפּן ווערן געהאַלטן ביי צימער טעמפּעראַטור, מיט אַרעלאַטיווע הומידיטיווייניקער ווי 90% אין קאַרטאָן פעסער אָדער קאַרטאָן פּאַקאַדזשינג. די מאָלעקולאַרע זיפּן זאָלן נישט זיין גלייך אויסגעשטעלט צו דער לופט און וואַסער, זויערן און אַלקאַליס זאָלן זיין אַוווידאַד.

מאָרפאָלאָגיע פון ​​מאָלעקולאַרע זיפּן

מאָלעקולאַרע זיפּן זענען פאַראַן אין פֿאַרשידענע פֿאָרמען און גרייסן. אָבער די ספֿערישע קרעלן האָבן אַ מעלה איבער אַנדערע פֿאָרמען ווײַל זיי אָפֿערן אַ נידעריקערע דרוק-פֿאַל, זענען קעגנשטעליק קעגן אָפּשוואַכונג ווײַל זיי האָבן נישט קיין שאַרפֿע עקן, און האָבן אַ גוטע שטאַרקייט, ד.ה. די קוועטש-קראַפֿט וואָס איז נויטיק פּער שטח-איינהייט איז העכער. געוויסע קרעלן-מאָלעקולאַרע זיפּן אָפֿערן אַ נידעריקערע היץ-קאַפּאַציטעט, און דעריבער אַ נידעריקערע ענערגיע-פֿאָדערונג בעת רעגענעראַציע.

דער אַנדערער מעלה פון ניצן בעאַדעד מאָלעקולאַרע זיפּן איז אַז די מאַסע געדיכטקייט איז געוויינטלעך העכער ווי אין אַנדערע פֿאָרמען, אַזוי פֿאַר דער זעלבער אַדסאָרפּציע באַדאַרף איז די נויטיקע מאָלעקולאַרע זיפּ באַנד ווייניקער. אַזוי, בשעת מען טוט דע-באָטלנעקינג, קען מען ניצן בעאַדעד מאָלעקולאַרע זיפּן, אַריינלייגן מער אַדסאָרבענט אין דער זעלבער באַנד, און פֿאַרמייַדן קיין מאָדיפֿיקאַציעס אין די כלים.