ეთანოლის გაუწყლოებისას, ცეოლითის მოლეკულური საცრები ძირითადად გამოიყენება აზეოტროპული წერტილის შეზღუდვის დასაძლევად და უწყლო ეთანოლის ან მაღალი სისუფთავის ეთანოლის წარმოებისთვის თხევადი-ფაზის ან გაზის- ფაზის პროცესების მეშვეობით. ეს ტექნოლოგია ფართოდ გამოიყენება ბიოეთანოლის, მედიცინის, კვების და სხვა ქიმიურ მრეწველობაში.
რატომ სჭირდება ეთანოლის დეჰიდრატაცია?
წარმოების პროცესში წყალი აუცილებლად წარმოიქმნება ეთანოლის მიღებისას. ეთანოლი ქმნის აზეოტროპულ ნარევს წყალთან, რომელიც არ შეიძლება აღემატებოდეს 95,6% კონცენტრაციას ნორმალურ დისტილაციის პირობებში.
და სამრეწველო აპლიკაციებში, მაღალი სისუფთავის ეთანოლი ხშირად აუცილებელი მოთხოვნაა. აქედან გამომდინარე, საჭიროა ეთანოლის დეჰიდრატაცია ან ეთანოლის გაწმენდა აზეოტროპული საზღვრების გასარღვევად და უფრო დახვეწილი საბოლოო პროდუქტის მისაღებად.
ცეოლითის მოლეკულური საცერი ეთანოლის დეჰიდრატაციისთვის
3A ტიპის ცეოლითის მოლეკულური საცერი ხაზგასმულია ეთანოლის დეჰიდრატაციაში, ის უპირატესად შთანთქავს პოლარული წყლის მოლეკულებს და თითქმის არ აქვს ადსორბცია ეთანოლის მოლეკულებთან და ეს არის პირველი არჩევანი ეთანოლის დეჰიდრატაციისთვის.
წყლის მოლეკულის დიამეტრი არის დაახლოებით 2,8 Å, ხოლო ეთანოლის მოლეკულის დიამეტრი დაახლოებით 4,4 Å, ამიტომ 3A ცეოლიტის მოლეკულური საცრების მიკროფორები (დაახლოებით 3Å დიამეტრით) საშუალებას აძლევს წყლის მოლეკულებს შეაღწიონ ადსორბციულ არხებში, მაგრამ მოგერიონ უფრო დიდი მოლეკულები. ამრიგად, 3A მოლეკულურ საცერს შეუძლია შერჩევითად შეწოვოს წყალი, საბოლოო ჯამში მაღალი სისუფთავის ეთანოლის მიღება.
მოლეკულური საცერი ეთანოლის დეჰიდრატაციის პროცესი
მოლეკულური საცრის გამოყენება წყლის PPM დონემდე მოსაშორებლად ამჟამად ერთ-ერთი ყველაზე მომწიფებული და ეფექტური ტექნოლოგიაა ეთანოლის დეჰიდრატაციის ინდუსტრიაში. სხვა ეთანოლის დეჰიდრატაციის პროცესებთან შედარებით, მოლეკულურ საცერს აქვს დიდი ეკონომიკური და გარემოსდაცვითი სარგებელი.
TSA-ს დეჰიდრატაციის პროცესი: თხევადი ფაზის ეთანოლი გადის ადსორბციულ საწოლში, თბება დეზორბციისა და რეგენერაციისთვის. ის შესაფერისია მცირე და საშუალო{1}}მასშტაბიანი აპლიკაციებისთვის და ჩვეულებრივ გამოიყენება სისტემებში, რომლებსაც აქვთ სერიული ოპერაციები და ხანგრძლივი წარმოების ციკლები.
PSA დეჰიდრატაციის პროცესი: გაზის ფაზის ეთანოლი შედის ადსორბციის სისტემაში წნევის ქვეშ. დეპრესიის დროს წყალი გამოიყოფა, რომელიც აღადგენს მოლეკულურ საცერს. იგი განკუთვნილია დიდი-სამრეწველო საწვავის ეთანოლის დეჰიდრატაციის სისტემებისთვის, რომლებიც საჭიროებენ უწყვეტ წარმოებას.
მოლეკულური საცრის უპირატესობები ეთანოლის დეჰიდრატაციისთვის
ტექნოლოგიური უპირატესობა: მოლეკულური საცრის დეჰიდრატაციის ერთეულს აქვს სიმარტივე და დაბალი ინსტალაციის ღირებულება. მოლეკულური საცრები ადვილად აღდგენილია და აქვთ ხანგრძლივი მომსახურების ვადა, რაც უზრუნველყოფს უწყვეტი წარმოების საშუალებას.
ექსპლუატაცია და მოვლა: მოლეკულური საცრის დეჰიდრატაციის განყოფილება შეიძლება დაპროექტებული იყოს ორმაგი კოშკებით ან მრავალჯერადი კოშკებით ალტერნატიული ადსორბციისა და რეგენერაციისთვის. მას აქვს ავტომატური კონტროლი, მარტივი ოპერაცია და მარტივი მოვლა.
სისუფთავე და ეფექტურობა: საბოლოო პროდუქტის ეთანოლის სისუფთავე შეიძლება მიაღწიოს 99.5% - 99.9% (უწყლო ეთანოლი). მოლეკულური საცრის დეჰიდრატაციის ტექნოლოგია გახდა უწყლო ეთანოლის წარმოების სამრეწველო სტანდარტი, რაც ხელს უწყობს მწვანე განახლებას ბიოსაწვავის და ქიმიურ ინდუსტრიებში.
ეკონომიური და გარემოსდაცვითი კეთილგანწყობა: მთელი პროცესი არ შეიცავს ტოქსიკურ დანამატებს, ნარჩენების გამონადენს, რაც დაზოგავს ენერგიას და მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს დეჰიდრატაციის ეფექტურობას ტრადიციულ მეთოდებთან შედარებით.