Kislorod öndürmek we beýleki gaz bölmek üçin basyş üýtgeýän adsorbsiýa (PSA) proseslerinde düýpli özgerişliklere taýýarlanýan täze nesil molekulýar elek bolan pes kremniýli X (LSX) seolitiniň optimizirlenmegi bilen adsorbent materiallarynda uly ösüş gazanyldy.
Adaty seolitler, takyk gözenek gurluşly kristal alýuminosilikatlar, senagat bölmekde we arassalamakda öňdebaryjy bolup durýar. Kremniý-alýumin (Si/Al) gatnaşygy 1-1,5 bolan giňden ulanylýan NaX (13X) seolit howadan azotyň adsorbsiýasy üçin ölçeg bolup durýar. Täze kämilleşdirilen LXS seoliti, zeolit X çarçuwa gurluşynyň nazary çägine ýetmek bilen, Si/Al gatnaşygyny 1,0-e çenli peseltmek arkaly bu çägi has-da artdyrýar.
Bu örän pes kremniý düzümi gözenekleriň içinde zarýad deňleşdiriji natriý kationlarynyň sanyny ep-esli artdyrýar. Bu kationlar has güýçli elektrostatik özara täsirleşme ýerlerini döredýär we materialyň azot (N₂) ýaly kwadrupolýar molekulalara bolan ýakynlygyny ep-esli ýokarlandyrýar. Netijede, LXS adaty 13X deňeşdirmesi bilen deňeşdirilende kisloroda (O₂) garanyňda azotyň adsorbsiýa ukybyny we selektiwligini görkezýär.
“LXS adsorbsiýa tehnologiýasy üçin material ylmynda uly üstünlik bolup durýar” diýip, Öňdebaryjy Materiallar Institutynyň baş ylmy işgäri doktor [Oýlap tapylan at] aýtdy. “FAU çarçuwasynda alýuminiýiň mukdaryny iň ýokary derejä çykarmak bilen, biz işjeň merkezleriň iň ýokary dykyzlygyna eýe bolan elek döretdik. Bu bolsa has netijeli kislorod öndürmäge gönüden-göni täsir edýär we PSA ulgamlarynda energiýany ep-esli tygşytlamak we önümiň arassalygyny ýokarlandyrmak üçin mümkinçilik döredýär.”
Garaşsyz iş netijeleriniň bahalandyrylmalary LXS esasyndaky PSA enjamlary arkaly öndürilýän kislorodyň 95% -den ýokary arassalyga ýetip biljekdigini we gaýtadan dikeltmek tizliginiň ýokarlanandygyny tassyklaýar. Bu bolsa tehnologiýany orta derejeli lukmançylyk kislorod üpjünçiligi, netijeli aerasiýa talap edýän hapa suwlary arassalamak desgalary we dürli metallurgiýa we himiki prosesler üçin aýratyn özüne çekiji edýär.
Kislorod öndürmekden başga-da, LXS seolitiniň kationlara baý özboluşly gurşawy tütün gazlaryndan uglerod dioksidini tutmak we wodorod akymlaryny arassalamak ýaly beýleki bölmekler üçin geljegi uly ylmy-barlag ýollaryny açýar.
Söwda önüm öndürijileri LXS-iň sinteziniň takyk gözegçiligi talap edýändigine garamazdan, öňden bar bolan gidrotermal usullar arkaly ölçeklendirilip bilinýändigini belleýärler. Material sintetiki seolitleriň ajaýyp mehaniki berkligini we durnuklylygyny saklap, sikliki PSA operasiýalarynda ygtybarly işlemegi üpjün edýär.
Ýokary öndürijilikli LXS seolitiniň ornaşdyrylmagy, PSA tehnologiýasynyň kislorod bilen üpjün etmek üçin kriogen distillesiýanyň ygtybarly, isleg boýunça alternatiwasy hökmünde ornaşdyrylmagyny çaltlaşdyrar we has çeýe we merkezleşdirilmedik senagat gaz önümçiligine goşant goşar diýlip garaşylýar.
Zeolitler barada:
Zeolitler adsorbentler we katalizatorlar hökmünde giňden ulanylýan mikrogözenekli minerallardyr. Olaryň birmeňzeş gözenek ölçegleri molekulalary ölçegine we polýarlygyna görä bölmäge mümkinçilik berýär, bu bolsa olary himiýa, nebit-himiýa we daşky gurşaw senagatynda hökmany edýär.
Ýerleşdirilen wagty: 2026-njy ýylyň 23-nji ýanwary
