Molekylær sikt(også kjent som syntetisk zeolitt) er en slags mikroporøs aluminosilikatkrystall. Det er en grunnleggende skjelettstruktur som består av silisium og aluminium forbundet gjennom oksygenbroer. Strukturen har mange porer med jevne porediametre og pent ordnede hulrom med stor indre overflate. Det er metallkationer (som Na+, K+ osv.) i krystallgitteret for å balansere de overskytende negative ladningene i krystallen. Adsorpsjon av stoffer ved molekylsikt er fysisk adsorpsjon. Det er sterk polaritet og Coulomb-felt inne i krystallporene, og det viser sterk adsorpsjonskapasitet for polare molekyler (som vann) og umettede molekyler.
Siden vannmolekyler kontinuerlig tapes etter oppvarming, men krystallskjelettstrukturen forblir uendret, dannes det mange hulrom, og hulrommene er forbundet med mange mikroporer med samme diameter, som adsorberer molekyler som er mindre enn diameteren til porene inne i hulrommene. , og ekskluderer molekyler som er større enn porene, og skiller derved molekyler av forskjellige størrelser og oppnår funksjonen til å screene molekyler, så det kalles levende "molekylsikt".
I denne prosessen dehydreres acetylen og hydrogenklorid separat.
Acetylenet som sendes fra acetylengenereringsprosessen inneholder en stor mengde fuktighet og urenheter, og urenhetene fjernes først gjennom et vannvasketårn eller sandfilter.
Bruk deretter 0 graders vann for å fryse og dehydrere, det vil si ved å bruke prinsippet om at det mettede damptrykket til vann i gassen synker når temperaturen synker, gassfasens partialtrykk til vann reduseres ved å senke temperaturen, og fuktigheten i gassen fjernes. Vanninnholdet i gassen kan bestemmes i henhold til Det mettede damptrykket til gassen ved temperatur beregnes.
Vannabsorpsjonen til 3A molekylsikt brukes deretter til ytterligere å fjerne spormengder av vann fra acetylen. Samtidig brukes temperaturøkningsmetoden for å fordampe vannet under molekylsil-regenereringsprosessen, og molekylsilen desorberes med luftstrømmen. Regenereringen av molekylsikter utføres i fire trinn ved bruk av kaldt og varmt nitrogen.
Acetylen-tørketårnet har en trelagsstruktur for adsorpsjon. Det tredje laget tjener som et beskyttende lag for å hindre inntrengning av tørketårnet. Når det første og andre laget av molekylsikter er adsorbert og mettet, aktiveres og regenereres tårnets molekylsikter.
Molekylsilen som brukes i acetylentørking er 3A molekylsil, også kalt KA molekylsil.
Dens grunnform er som følger: K8Na12[(AlO4)12·(SiO4)12]·27H2O.
Diameteren til vannmolekyler er (2,1~3,1)×10-10 m, acetylen er 3,2×10-10 m, og oksygen er (3,4~3,84)×10-10 m. Når gassblandingen ovenfor passerer gjennom 3A molekylsikt, vil bare vann og en liten mengde acetylen bli adsorbert, og andre molekyler med en diameter større enn 3×10-10 m kan ikke komme inn i molekylsiktens krystallhulrom.
Når våt acetylen passerer gjennom 3A molekylsilen, holdes vannmolekyler tilbake i hullene i molekylsilen uten samadsorpsjon med acetylen, og tørkingen av acetylen av molekylsilen er endelig fullført.
3A molekylsikt har følgende egenskaper:
① Effekten av temperatur på vannabsorpsjon er mye mindre enn for generelle tørkemidler (som silikagel);
②Tørkeevnen svekkes når vanninnholdet i molekylsilen øker;
③ Strømningshastigheten til våt acetylen har liten effekt på adsorpsjonskapasiteten til molekylsikter;
④ Under samme fuktighetsforhold er vannabsorpsjonskapasiteten større enn andre tørkemidler (som silikagel).
Ved bruk av molekylsikter bør følgende fire aspekter tas hensyn til:
① Porestørrelsen til 3A molekylsikten må velges og lages i henhold til den faktiske tørkematerialets gassmolekylære diameter, som er nøkkelen til å påvirke driften av tørkeprosessen for molekylsikten.
② Den mekaniske styrken og regenereringstiden til molekylsikter er viktige indikatorer som påvirker levetiden deres. Derfor bør den primære adsorpsjonstiden til molekylsikter forlenges så mye som mulig, antall regenereringer bør reduseres, temperaturforskjellen endres og mekanisk slitasje under regenereringsprosessen bør reduseres, og pulveriseringsfenomenet til molekylsikter bør reduseres. .
③Tørkekapasiteten til molekylsikter er ikke uendelig. Levetiden og prosesskapasiteten til molekylsikttørkere beregnes basert på lastekapasiteten til molekylsikter under designtrykket. Når vannopptaket øker, reduseres tørkekapasiteten frem til metning, noe som bør sikres. For jevn drift av enheten, prøv å unngå det langsiktige overskuddet av rågass- og vanninnholdet eller det langsiktige overskuddet av enhetens belastning.
④ Urenheter (som svovelsyre, fosforsyre, salt osv.) som bæres av råstoffgassen kan lett forårsake blokkering av molekylsiktporene og redusere vannfjerningskapasiteten til tørketårnet. Derfor bør råstoffgassen vaskes grundig og fjernes før den kommer inn i tørketårnet.