Is ábhar é criathar móilíneach a bhfuil póir (poill an-bheag) de mhéid aonfhoirmeach ann. Tá na trastomhais phóir seo cosúil i méid le móilíní beaga, agus dá bhrí sin ní féidir le móilíní móra dul isteach ná a bheith ionsúite, ach is féidir le móilíní níos lú. De réir mar a théann meascán de mhóilíní tríd an leaba sheasta de shubstaint scagach, leath-sholadach ar a dtugtar criathar (nó maitrís), fágann na comhpháirteanna den mheáchan móilíneach is airde (nach féidir leo dul isteach sna póir mhóilíneacha) an leaba ar dtús, agus ina dhiaidh sin móilíní níos lú de réir a chéile. Úsáidtear roinnt criathra móilíneacha i gcrómatagrafaíocht eisiaimh méide, teicníc deighilte a shórtálann móilíní bunaithe ar a méid. Úsáidtear criathra móilíneacha eile mar thriomadóirí (i measc roinnt samplaí tá gualaigh ghníomhachtaithe agus glóthach shilice).
Tomhaistear trastomhas póir criathar mhóilíneach in ångström (Å) nó i nanaiméadar (nm). De réir nótaíocht IUPAC, bíonn trastomhais póir níos lú ná 2 nm (20 Å) ag ábhair mhicreapóireacha agus bíonn trastomhais póir níos mó ná 50 nm (500 Å) ag ábhair mhacrapóireacha; dá bhrí sin, tá an chatagóir mheiseapóireach sa lár le trastomhais póir idir 2 agus 50 nm (20–500 Å).
Ábhair
Is féidir le criathair mhóilíneacha a bheith ina n-ábhar micreaphóiriúil, mesaphóiriúil, nó macraphóiriúil.
Ábhar micreaphóiriúil (
● Zeóilítí (mianraí alúmanaisileacáite, gan a bheith measctha le sileacáit alúmanaim)
●LTA zeóilíte: 3–4 Å
● Gloine scagach: 10 Å (1 nm), agus suas
● Carbón gníomhach: 0–20 Å (0–2 nm), agus suas
●Cré
● Meascáin Montmorillonite
●Halóisít (eindealít): Faightear dhá chineál coitianta, nuair a bhíonn an chré hiodráitithe bíonn spásáil 1 nm idir na sraitheanna agus nuair a bhíonn sí díhiodráitithe (meitea-halóisít) bíonn an spásáil 0.7 nm. Tarlaíonn halóisít go nádúrtha mar shorcóirí beaga a bhfuil meántrastomhas 30 nm acu agus faid idir 0.5 agus 10 micriméadar.
Ábhar mesopórach (2–50 nm)
Dé-ocsaíd sileacain (a úsáidtear chun glóthach shilice a dhéanamh): 24 Å (2.4 nm)
Ábhar macrapórach (>50 nm)
Sileaice macrapóireach, 200–1000 Å (20–100 nm)
Feidhmchláir[cuir in eagar]
Is minic a úsáidtear criathair mhóilíneacha sa tionscal peitriliam, go háirithe chun sruthanna gáis a thriomú. Mar shampla, sa tionscal gáis nádúrtha leachtaigh (GNL), ní mór cion uisce an gháis a laghdú go dtí níos lú ná 1 ppmv chun bacainní de bharr oighir nó clathráit meatáin a chosc.
Sa tsaotharlann, úsáidtear criathair mhóilíneacha chun tuaslagóirí a thriomú. Tá sé cruthaithe go bhfuil "criathair" níos fearr ná teicnící triomú traidisiúnta, a úsáideann triomadóirí ionsaitheacha go minic.
Faoin téarma zeóilítí, úsáidtear criathair mhóilíneacha le haghaidh raon leathan feidhmeanna catalaíocha. Catalaíonn siad isiméiriú, ailciliú, agus eapocsaídiú, agus úsáidtear iad i bpróisis thionsclaíocha ar scála mór, lena n-áirítear scoilteadh hidrea agus scoilteadh catalaíoch sreabhach.
Úsáidtear iad freisin i scagadh soláthairtí aeir le haghaidh fearas análaithe, mar shampla iad siúd a úsáideann tumadóirí scúba agus comhraiceoirí dóiteáin. I bhfeidhmeanna den sórt sin, soláthraítear aer le comhbhrúiteoir aeir agus cuirtear trí scagaire cartúis é a líontar, ag brath ar an bhfeidhmchlár, le criathar móilíneach agus/nó carbón gníomhachtaithe, agus a úsáidtear sa deireadh chun umair aeir análaithe a mhuirearú. Is féidir le scagadh den sórt sin cáithníní agus táirgí sceite comhbhrúiteora a bhaint as an soláthar aeir análaithe.
Ceadú FDA.
Ón 1 Aibreán 2012, tá alúmanasiliceáit sóidiam ceadaithe ag FDA na Stát Aontaithe le haghaidh teagmháil dhíreach le míreanna inchaite faoi 21 CFR 182.2727. Roimh an gceadú seo, bhí criathra móilíneacha in úsáid ag an Aontas Eorpach le cógaisíocht agus léirigh tástáil neamhspleách go gcomhlíonann criathra móilíneacha gach ceanglas rialtais ach ní raibh an tionscal sásta maoiniú a dhéanamh ar an tástáil chostasach a bhí riachtanach le haghaidh ceadú rialtais.
Athghiniúint
I measc na modhanna chun criathair mhóilíneacha a athghiniúint tá athrú brú (mar atá i dtiúchanóirí ocsaigine), téamh agus glanadh le gás iompróra (mar a úsáidtear i ndíhiodráitiú eatánóil), nó téamh faoi fholús ard. Tá teochtaí athghiniúna idir 175 °C (350 °F) agus 315 °C (600 °F) ag brath ar chineál criathar mhóilíneach. I gcodarsnacht leis sin, is féidir glóthach shilice a athghiniúint trína théamh in oigheann rialta go 120 °C (250 °F) ar feadh dhá uair an chloig. Mar sin féin, pléascann roinnt cineálacha glóthach shilice nuair a bhíonn siad nochtaithe do dhóthain uisce. Is é briseadh na sféar shilice is cúis leis seo nuair a dhéanann siad teagmháil leis an uisce.
Samhail | Trastomhas na bpóire (Ångström) | Dlús toirte (g/ml) | Uisce ionsúite (% m/m) | Cnapadh nó scríobadh, W(% m/m) | Úsáid |
3Å | 3 | 0.60–0.68 | 19–20 | 0.3–0.6 | Triomúdescoilteadh peitriliamgás agus ailcéiní, adsorprú roghnach H2O igloine inslithe (IG)agus polaúireatán, triomúbreosla eatánóille haghaidh meascadh le gásailín. |
4Å | 4 | 0.60–0.65 | 20–21 | 0.3–0.6 | Adsú uisce ialúmanasiliceáit sóidiamatá ceadaithe ag an FDA (féachthíos) a úsáidtear mar chriathar móilíneach i gcoimeádáin leighis chun an t-ábhar a choinneáil tirim agus marbreiseán biaagUimhir EE-554 (gníomhaire frith-chácaithe); Is fearr é le haghaidh díhiodráitithe statach i gcórais leachtacha nó gáis dhúnta, m.sh., i bpacáistiú drugaí, comhpháirteanna leictreacha agus ceimiceán meatach; scagadh uisce i gcórais priontála agus plaisteacha agus sruthanna hidreacarbóin sáithithe a thriomú. I measc na speiceas ionsúite tá SO2, CO2, H2S, C2H4, C2H6, agus C3H6. Meastar go ginearálta gur gníomhaire triomúcháin uilíoch é i meáin pholacha agus neamhpholacha;[12]scaradhgás nádúrthaagusalcéiní, ionsú uisce i réimsí nach bhfuil íogair ó thaobh nítrigine depolaúiréatán |
5Å-DW | 5 | 0.45–0.50 | 21–22 | 0.3–0.6 | Díghrádú agus ísliú pointe doirteadheitlíocht ceirisínagusdíosal, agus scaradh alcéiní |
5Å beag saibhrithe le hocsaigin | 5 | 0.4–0.8 | ≥23 | Deartha go speisialta le haghaidh gineadóir ocsaigine leighis nó sláintiúillua ag teastáil] | |
5Å | 5 | 0.60–0.65 | 20–21 | 0.3–0.5 | Triomú agus íonú aeir;díhiodráitiúagusdí-sulfúrúgás nádúrtha agusgás peitriliam leachtach;ocsaiginagushidrigintáirgeadh agadsú luascáin brúpróiseas |
10X | 8 | 0.50–0.60 | 23–24 | 0.3–0.6 | Sorpadh ard-éifeachtúil, a úsáidtear i ndí-thriomú, dícharbónú, dí-sulfúrú gáis agus leachtanna agus scaradhhidreacarbóin aramatach |
13X | 10 | 0.55–0.65 | 23–24 | 0.3–0.5 | Triomú, díshulfarú agus íonú gáis peitriliam agus gáis nádúrtha |
13X-AS | 10 | 0.55–0.65 | 23–24 | 0.3–0.5 | Dícharbónúagus triomú sa tionscal scaradh aeir, scaradh nítrigine ó ocsaigin i dtiúchanóirí ocsaigine |
Cu-13X | 10 | 0.50–0.60 | 23–24 | 0.3–0.5 | Milsiú(baineadhthióil) debreosla eitlíochtaagus comhfhreagrachhidreacarbóin leachtacha |
Cumais ionsúcháin
3Å
Foirmle cheimiceach garbh: ((K2O)2⁄3 (Na2O)1⁄3) • Al2O3• 2 SiO2 • 9/2 H2O
Cóimheas shilice-alúmana: SiO2/Al2O3≈2
Táirgeadh
Déantar criathar móilíneach 3A a tháirgeadh trí mhalartú catóinpotaisiamdosóidiami gcriathair mhóilíneacha 4A (Féach thíos)
Úsáid
Ní dhéanann criathair mhóilíneacha 3Å móilíní a bhfuil a dtrastomhais níos mó ná 3 Å a ionsú. I measc shaintréithe na gcriathair mhóilíneacha seo tá luas ionsúcháin thapa, cumas athghiniúna minic, friotaíocht mhaith brúite agusfriotaíocht truaillitheIs féidir leis na gnéithe seo feabhas a chur ar éifeachtúlacht agus ar shaolré an chriathair araon. Is iad criathair mhóilíneacha 3Å an triomadóir riachtanach i dtionscail peitriliam agus cheimiceacha le haghaidh ola a scagadh, polaiméiriú, agus triomú doimhneachta gáis-leachta ceimiceach.
Úsáidtear criathair mhóilíneacha 3Å chun réimse ábhar a thriomú, amhaileatánól, aer,cuisneáin,gás nádúrthaagushidreacarbóin neamhsháithitheÁirítear leis an dara ceann gás scoilte,aicéitiléin,eitiléin,próipiléinagusbútaidéin.
Úsáidtear criathar móilíneach 3Å chun uisce a bhaint as eatánól, ar féidir é a úsáid ina dhiaidh sin go díreach mar bhithbhreosla nó go hindíreach chun táirgí éagsúla a tháirgeadh amhail ceimiceáin, bianna, cógaisíocht, agus go leor eile. Ós rud é nach féidir le driogadh gnáth an t-uisce go léir (fotháirge neamh-inmhianaithe ó tháirgeadh eatánóil) a bhaint as sruthanna próisis eatánóil mar gheall ar fhoirmiú...aiseatrópAg tiúchan de thart ar 95.6 faoin gcéad de réir meáchain, úsáidtear coirníní criathar mhóilíneacha chun eatánól agus uisce a dheighilt ar leibhéal móilíneach tríd an uisce a ionsú isteach sna coirníní agus ligean don eatánól dul thart go saor. Nuair a bhíonn na coirníní lán d'uisce, is féidir an teocht nó an brú a ionramháil, rud a ligeann don uisce a scaoileadh ó na coirníní criathar mhóilíneacha.[15]
Stóráiltear criathair mhóilíneacha 3Å ag teocht an tseomra, le taiseachas coibhneasta nach mó ná 90%. Séalaítear iad faoi bhrú laghdaithe, agus coimeádtar iad ar shiúl ó uisce, aigéid agus alcailí.
4Å
Foirmle cheimiceach: Na2O•Al2O3•2SiO2•9/2H2O
Cóimheas sileacain-alúmanaim: 1:1 (SiO2/Al2O3≈2)
Táirgeadh
Tá táirgeadh criathar 4Å sách simplí mar ní gá brúnna arda ná teochtaí thar a bheith ard a dhéanamh de. De ghnáth, tuaslagáin uiscí desileacáit sóidiamagusalúmanáit sóidiamcuirtear le chéile iad ag 80 °C. Déantar an táirge atá líonta le tuaslagóir a "ghníomhachtú" trí "bhácáil" ag 400 °C. Feidhmíonn criathra 4A mar réamhtheachtaí do chriathra 3A agus 5A trímalartú catóindesóidiamdopotaisiam(do 3A) nócailciam(do 5A)
Úsáid
Tuaslagóirí triomú
Úsáidtear criathair mhóilíneacha 4Å go forleathan chun tuaslagóirí saotharlainne a thriomú. Is féidir leo uisce agus móilíní eile a bhfuil trastomhas criticiúil níos lú ná 4 Å acu a ionsú, amhail NH3, H2S, SO2, CO2, C2H5OH, C2H6, agus C2H4. Úsáidtear go forleathan iad i dtriomú, i scagadh agus i nglanadh leachtanna agus gás (amhail ullmhú argóin).
Breiseáin gníomhaire poileisteareagarthóireacht]
Úsáidtear na criathair mhóilíneacha seo chun cabhrú le glantaigh mar is féidir leo uisce dímhianraithe a tháirgeadh trícailciammalartú ian, salachar a bhaint agus cosc a chur air. Úsáidtear go forleathan iad chun athsholáthar a dhéanamhfosfarTá ról mór ag an criathar móilíneach 4Å in ionad trípholafosfáit sóidiam mar chúntóir glantach chun tionchar comhshaoil an ghlantaigh a mhaolú. Is féidir é a úsáid freisin mar...gallúnachgníomhaire foirmithe agus itaos fiacla.
Cóireáil dramhaíola díobhálaí
Is féidir le criathair mhóilíneacha 4Å séarachas a íonú ó speicis cationacha amhailamóiniamiain, Pb2+, Cu2+, Zn2+ agus Cd2+. Mar gheall ar an roghnaíocht ard do NH4+, tá siad curtha i bhfeidhm go rathúil sa réimse chun dul i ngleic leeotrófúagus éifeachtaí eile in uiscebhealaí mar gheall ar iain amóiniam iomarcacha. Baineadh úsáid as criathair mhóilíneacha 4Å freisin chun iain miotail throma atá i láthair in uisce de bharr gníomhaíochtaí tionsclaíocha a bhaint.
Cuspóirí eile
Antionscal miotalóireachtagníomhaire deighilte, deighilt, eastóscadh sáile potaisiam,rubidiam,caesiam, srl.
Tionscal peitriceimiceach,catalaíoch,triomadóir, ionsúiteach
Talmhaíocht:oiriúntóir ithreach
Leigheas: luchtaigh airgeadzeóilítgníomhaire frithbhaictéarach.
5Å
Foirmle cheimiceach: 0.7CaO•0.30Na2O•Al2O3•2.0SiO2 •4.5H2O
Cóimheas shilice-alúmana: SiO2/Al2O3≈2
Táirgeadh
Déantar criathar móilíneach 5A a tháirgeadh trí mhalartú catóincailciamdosóidiami gcriathair mhóilíneacha 4A (Féach thuas)
Úsáid
Cúig-ångströmIs minic a úsáidtear criathar móilíneacha (5Å) sapeitriliamtionscal, go háirithe chun sruthanna gáis a íonú agus sa tsaotharlann cheimice chun scaradhcomhdhúileagus ábhair thosaithe imoibrithe a thriomú. Tá póir bheaga iontu de mhéid beacht agus aonfhoirmeach, agus úsáidtear iad den chuid is mó mar ionsúiteoir do gháis agus leachtanna.
Úsáidtear criathair mhóilíneacha cúig-ångström chun triomúgás nádúrtha, chomh maith le feidhmiúdí-sulfúrúagusdícharbónúden ghás. Is féidir iad a úsáid freisin chun meascáin d'ocsaigin, nítrigin agus hidrigin, agus n-hidreacarbóin ola-céir a dheighilt ó hidreacarbóin bhrainseacha agus ilchiorclacha.
Stóráiltear criathair mhóilíneacha cúig-ångström ag teocht an tseomra, letaiseachas coibhneastaníos lú ná 90% i mbairillí cairtchláir nó i bpacáistiú cartáin. Níor cheart na criathair mhóilíneacha a nochtadh go díreach don aer agus don uisce, agus ba cheart aigéid agus alcailí a sheachaint.
Mórfeolaíocht criathar móilíneach
Tá criathra móilíneacha ar fáil i gcruthanna agus i méideanna éagsúla. Ach tá buntáiste ag na coirníní sféarúla thar chruthanna eile mar go dtugann siad titim brú níos ísle, go bhfuil siad frithsheasmhach in aghaidh creimeadh mar nach bhfuil aon imill ghéara orthu, agus go bhfuil neart maith acu, i.e. tá an fórsa brúite a theastaíonn in aghaidh an aonaid achair níos airde. Cuireann criathra móilíneacha coirníní áirithe cumas teasa níos ísle ar fáil agus dá bhrí sin riachtanais fuinnimh níos ísle le linn athghiniúna.
Buntáiste eile a bhaineann le criathra móilíneacha coirníní a úsáid ná go mbíonn an dlús toirte níos airde de ghnáth ná cruthanna eile, agus dá bhrí sin, i gcás an cheanglais ionsúcháin chéanna, bíonn an méid criathar móilíneach níos lú ag teastáil. Dá bhrí sin, agus bacainní á ndíchur, is féidir criathra móilíneacha coirníní a úsáid, níos mó ionsúiteora a luchtú san toirt chéanna, agus aon mhodhnuithe ar shoithí a sheachaint.
Am an phoist: 18 Iúil 2023