Saringan molekulermemiliki afinitas yang sangat tinggi terhadap air dan memiliki sifat penyerapan air yang kuat, sehingga banyak digunakan untuk pengeringan gas dan merupakan bahan pengering yang relatif ideal. Eksperimen telah menunjukkan bahwa gas argon yang dikeringkan secara kontinyu dengan Mg(CIO4)2, P2O3 dan natrium logam tidak seefektif yang dikeringkan dengan saringan molekuler. Sedangkan ayakan molekuler bersifat stabil, tidak takut panas, tidak takut air, tidak terkikis oleh berbagai pelarut, dapat diregenerasi berkali-kali dengan tetap mempertahankan kinerja adsorpsi yang baik, dan dapat digunakan dalam jangka waktu yang lama. Keuntungan menggunakan saringan molekuler untuk pengeringan gas adalah sebagai berikut:
(1) Tingkat pengeringan sangat tinggi. Setelah gas dikeringkan dengan saringan molekuler, produk dengan titik embun yang sangat rendah dapat diperoleh, dan tidak diperlukan peralatan tambahan pembekuan lainnya. Titik embun udara setelah pengeringan saringan molekuler bisa serendah -60 hingga -90 derajat, sedangkan menggunakan bahan pengering lain seperti alumina atau silika untuk pengeringan udara, titik embun hanya bisa mencapai sekitar -60 derajat.
(2) Kapasitas pengeringan yang kuat untuk gas dengan kelembaban relatif rendah. Ketika mengolah gas terkompresi dengan kelembaban relatif rendah atau gas yang tidak sepenuhnya kering, efisiensi adsorpsi saringan molekuler jauh lebih besar dibandingkan dengan adsorben lainnya. Semakin rendah kandungan uap air, semakin signifikan karakteristik saringan molekuler. Misalnya, pada kelembaban relatif 1%, kapasitas adsorpsi saringan molekuler dapat mencapai 18% dari beratnya sendiri, yang 10 kali lebih tinggi dibandingkan alumina aktif dan 20 kali lebih tinggi dibandingkan silika gel. Oleh karena itu, penggunaan saringan molekuler untuk menghilangkan sisa air dari gas sangatlah efektif.
(3) Kinerja penyerapan air yang kuat pada suhu tinggi. Untuk pengeringan gas bersuhu-tinggi, penggunaan saringan molekuler untuk dehidrasi adalah cara yang paling baik. Misalnya, pada suhu 100 derajat, untuk udara dengan kelembapan relatif 1,3%, saringan molekuler dapat menyerap hingga 15% berat setara air, yang 10 kali lebih tinggi dari alumina aktif dan 20 kali lebih tinggi dari silika gel.
Ketika adsorben menyerap air, semuanya melepaskan panas laten. Panas adsorpsi ini menyebabkan suhu unggun meningkat sehingga mengurangi kapasitas adsorpsi adsorben. Namun, kapasitas adsorpsi saringan molekuler tidak terlalu terpengaruh oleh perubahan suhu unggun. Oleh karena itu, terkadang tidak perlu menunggu hingga lapisan alas benar-benar dingin sebelum digunakan setelah regenerasi.
(4) Efisiensi pengeringan yang baik pada kecepatan gas tinggi
Pada kecepatan gas yang tinggi, saringan molekuler juga memiliki kapasitas adsorpsi yang baik untuk pengeringan gas. Misalnya, pada kecepatan gas rendah, kapasitas pengeringan silika gel dan saringan molekuler serupa; ketika kecepatan gas meningkat, kapasitas adsorpsi silika gel turun tajam, sedangkan saringan molekuler hanya sedikit menurun.
(5) Secara bersamaan dapat menyerap molekul pengotor lainnya
Saringan molekuler dapat menghilangkan kotoran selain air dari gas. Meskipun kapasitas adsorpsi saringan molekuler terhadap air jauh lebih kuat dibandingkan pengotor gas lainnya, selama desainnya sesuai, air dan pengotor lainnya dapat dihilangkan secara bersamaan menggunakan saringan molekuler.
(6) Adsorpsi selektif
Dalam banyak operasi pengeringan, komponen bahan mentah juga sering teradsorpsi selama dehidrasi. Oleh karena itu, dalam proses pengeringan adsorpsi tertentu, masalah ko-adsorpsi ini harus dipertimbangkan. Penggunaan saringan molekuler dapat mengendalikan fenomena ini karena saringan molekuler memiliki berbagai saringan dengan diameter pori yang berbeda-beda, dan dengan memilih saringan molekuler yang sesuai dengan diameter pori yang sesuai, komponen bahan baku tidak dapat masuk tetapi hanya menyerap air untuk mengendalikan masalah ko-adsorpsi. Misalnya, dalam pemisahan gas mentah yang sangat dingin untuk olefin gas minyak bumi, saringan molekuler tipe 3A dapat digunakan untuk menghilangkan air sementara olefin tidak diadsorpsi.
Menggunakan lapisan tetap saringan molekuler untuk pengeringan gas adalah proses adsorpsi yang khas, dan dapat dirancang dengan relatif andal menggunakan data panjang bagian perpindahan massa.
Proses adsorpsi pengeringan gas dengan saringan molekuler umumnya dioperasikan secara bergantian dengan dua atau beberapa kolom adsorpsi. Ketika lapisan dasar saringan molekuler dari kolom adsorpsi ini mencapai saturasi untuk adsorpsi air, kolom adsorpsi harus diganti dan saringan molekuler jenuh yang dibuat ulang harus diadsorpsi. Semakin tinggi suhu regenerasi maka semakin lengkap regenerasinya, namun konsumsi energinya juga semakin besar, dan umur saringan molekuler juga akan semakin pendek. Oleh karena itu, suhu regenerasi harus serendah mungkin untuk mengurangi konsumsi energi dan memperpendek siklus regenerasi, yang bermanfaat bagi produksi industri. Umumnya, suhu regenerasi cocok pada 200 - 350 derajat. Kapasitas penyerapan air dari saringan molekuler akan menurun setelah beberapa kali regenerasi. Misalnya, setelah 200 kali regenerasi, kapasitas penyerapan air secara umum akan turun sekitar 30%, namun jika regenerasi lebih lanjut dilakukan maka penurunan kapasitas penyerapan air akan melambat.
CHEMXIN telah terlibat dalam Saringan Molekuler sejak tahun 2002, lebih dari 24 tahun pengalaman dalam panduan pabrikan, pengembangan dan pemasangan. Mari berbagi lebih banyak kasus dan belajar bersama.