Saringan molekuler adalah material berpori dengan lubang-lubang berukuran sangat kecil dan seragam. Saringan ini berfungsi seperti saringan dapur, hanya saja dalam skala molekuler, memisahkan campuran gas yang mengandung molekul berukuran berbeda. Hanya molekul yang lebih kecil dari pori-pori yang dapat melewatinya; sedangkan molekul yang lebih besar akan terblokir. Jika molekul yang ingin dipisahkan berukuran sama, saringan molekuler juga dapat memisahkan berdasarkan polaritas. Saringan digunakan dalam berbagai aplikasi sebagai pengering yang menyerap kelembapan dan membantu mencegah degradasi produk.
Jenis-jenis Saringan Molekuler
Saringan molekuler tersedia dalam berbagai jenis seperti 3A, 4A, 5A, dan 13X. Nilai numerik menentukan ukuran pori dan komposisi kimia saringan. Ion kalium, natrium, dan kalsium diubah dalam komposisi untuk mengontrol ukuran pori. Terdapat jumlah mata saringan yang berbeda-beda pada setiap saringan. Saringan molekuler dengan jumlah mata saringan yang lebih sedikit digunakan untuk memisahkan gas, dan saringan dengan jumlah mata saringan yang lebih banyak digunakan untuk memisahkan cairan. Parameter penting lainnya dari saringan molekuler meliputi bentuk (serbuk atau butiran), densitas curah, tingkat pH, suhu regenerasi (aktivasi), kadar air, dll.
Saringan Molekuler vs. Silika Gel
Gel silika juga dapat digunakan sebagai pengering yang menyerap kelembapan, tetapi sangat berbeda dengan saringan molekuler. Faktor-faktor yang perlu dipertimbangkan saat memilih antara keduanya adalah opsi perakitan, perubahan tekanan, tingkat kelembapan, gaya mekanis, rentang suhu, dll. Perbedaan utama antara saringan molekuler dan gel silika adalah:
Laju adsorpsi saringan molekuler lebih tinggi daripada laju adsorpsi gel silika. Hal ini dikarenakan saringan molekuler merupakan agen yang cepat kering.
Saringan molekuler berfungsi lebih baik daripada gel silika pada suhu tinggi, karena memiliki struktur yang lebih seragam yang mengikat air dengan kuat.
Pada Kelembaban Relatif rendah, kapasitas saringan molekuler jauh lebih baik daripada gel silika.
Struktur saringan molekuler terdefinisi dan mempunyai pori-pori yang seragam, sedangkan struktur gel silika bersifat amorf dan memiliki banyak pori-pori yang tidak beraturan.
Cara Mengaktifkan Molecular Sieves
Untuk mengaktifkan saringan molekuler, persyaratan dasarnya adalah paparan suhu yang sangat tinggi, dan panasnya harus cukup tinggi agar adsorbat menguap. Suhu akan bervariasi tergantung pada bahan yang diadsorpsi dan jenis adsorben. Kisaran suhu konstan 170-315°C (338-600°F) diperlukan untuk jenis saringan yang telah dibahas sebelumnya. Baik bahan yang diadsorpsi maupun adsorben dipanaskan pada suhu ini. Pengeringan vakum merupakan cara yang lebih cepat dan membutuhkan suhu yang relatif lebih rendah dibandingkan dengan pengeringan api.
Setelah diaktifkan, saringan dapat disimpan dalam wadah kaca dengan parafilm yang dibungkus ganda. Ini akan menjaganya tetap aktif hingga enam bulan. Untuk memeriksa apakah saringan aktif, Anda dapat memegangnya dengan tangan sambil mengenakan sarung tangan dan menambahkan air. Jika saringan sepenuhnya aktif, suhunya akan naik secara signifikan, dan Anda tidak akan dapat memegangnya meskipun mengenakan sarung tangan.
Penggunaan peralatan keselamatan seperti perlengkapan APD, sarung tangan, dan kacamata keselamatan direkomendasikan karena proses pengaktifan saringan molekuler melibatkan penanganan suhu tinggi dan bahan kimia, serta risiko terkait.
Waktu posting: 30 Mei 2023
