У дехидратацији етанола, молекуларна сита зеолита се углавном користе за превазилажење ограничења азеотропне тачке и производе безводни етанол или етанол високе чистоће кроз процесе течне-фазе или гасне{1}}фазе. Ова технологија се широко користи у биоетанолу, медицини, прехрамбеној и другим хемијским индустријама.
Зашто етанол треба да се дехидрира?
У процесу производње вода се неизбежно производи када се добије етанол. Етанол формира азеотропну смешу са водом, која у нормалним условима дестилације не може да пређе концентрацију од 95,6%.
А у индустријским применама, етанол високе чистоће је често неопходан захтев. Због тога је потребна дехидратација етанола или пречишћавање етанола да би се прекршиле азеотропне границе и добио рафиниранији финални производ.
Молекуларно сито зеолита за дехидратацију етанола
Молекуларно сито зеолита типа 3А је истакнуто у дехидратацији етанола, оно првенствено адсорбује поларне молекуле воде и нема скоро никакву адсорпцију на молекуле етанола, и први је избор за дехидратацију етанола.
Пречник молекула воде је приближно 2,8 А, док је пречник молекула етанола око 4,4 А, тако да микропоре (пречника око 3 А) молекулских сита 3А зеолита дозвољавају молекулима воде да уђу у адсорпционе канале, али одбијају већи молекул етанола. Због тога, молекуларно сито 3А може селективно адсорбовати воду, на крају добијајући етанол високе чистоће.
Процес дехидратације етанола на молекуларном ситу
Коришћење молекуларног сита за уклањање воде до нивоа ППМ тренутно је једна од најзрелијих и најефикаснијих технологија у индустрији дехидратације етанола. У поређењу са другим процесима дехидратације етанола, молекуларно сито има велике економске и еколошке предности.
ТСА процес дехидрације: Етанол течне фазе пролази кроз слој адсорпције, загревајући се за десорпцију и регенерацију. Погодан је за мале и средње{1}}прилике и обично се користи у системима са серијским операцијама и дугим производним циклусима.
Процес дехидратације ПСА: Етанол у гасној фази улази у систем адсорпције под притиском. Током смањења притиска, вода се ослобађа, регенеришући молекуларно сито. Погодан је за велике-индустријске системе за дехидратацију етанола који захтевају континуирану производњу.
Предности молекуларног сита за дехидратацију етанола
Технолошка супериорност: Јединица за дехидратацију са молекуларним ситом има предности једноставности и ниске цене инсталације. Молекуларна сита се лако регенеришу и имају дуг радни век, што може омогућити континуирану производњу.
Рад и одржавање: Јединица за дехидратацију помоћу молекуларног сита може бити дизајнирана са двоструким или вишеструким стубовима за алтернативну адсорпцију и регенерацију. Одликује га аутоматска контрола, једноставан рад и лако одржавање.
Чистоћа и ефикасност: Чистоћа етанола финалног производа може да достигне 99,5% ~ 99,9% (безводни етанол). Технологија дехидратације молекуларним ситом постала је индустријски стандард за производњу анхидрованог етанола, промовишући зелену надоградњу у индустрији биогорива и хемијској индустрији.
Економичан и еколошки прихватљив: Цео процес не садржи токсичне адитиве, нема испуштања отпада, што штеди енергију и значајно побољшава ефикасност дехидрације у поређењу са традиционалним методама.