Etanolin dehydrataatiossa zeoliittimolekyyliseuloja käytetään pääasiassa atseotrooppisen pisteen rajoituksen voittamiseksi ja vedettömän etanolin tai erittäin puhtaan etanolin tuottamiseen nestefaasi- tai kaasufaasiprosessien kautta. Tätä tekniikkaa käytetään laajalti bioetanoli-, lääke-, elintarvike- ja muussa kemianteollisuudessa.
Miksi etanolista on kuivattava?
Valmistusprosessissa etanolia hankittaessa syntyy väistämättä vettä. Etanoli muodostaa atseotrooppisen seoksen veden kanssa, jonka pitoisuus ei voi ylittää 95,6 % normaaleissa tislausolosuhteissa.
Ja teollisissa sovelluksissa erittäin puhdas etanoli on usein välttämätön vaatimus. Siksi etanolin dehydraatio tai etanolipuhdistus on tarpeen atseotrooppisten rajojen rikkomiseksi ja jalostetumman lopputuotteen saamiseksi.
Zeoliittimolekyyliseula etanolin kuivumiseen
Tyypin 3A zeoliittimolekyyliseula on korostettu etanolin dehydraatiossa, se adsorboi ensisijaisesti polaarisia vesimolekyylejä, eikä siinä ole juuri lainkaan adsorptiota etanolimolekyyleihin, ja se on ensimmäinen valinta etanolin dehydratointiin.
Vesimolekyylin halkaisija on noin 2,8 Å, kun taas etanolimolekyylin halkaisija on noin 4,4 Å, joten 3A zeoliittimolekyyliseulojen mikrohuokoset (halkaisijaltaan noin 3 Å) sallivat vesimolekyylien pääsyn adsorptiokanaviin, mutta hylkivät suurempia etanolimolekyylejä. Siksi 3A-molekyyliseula voi selektiivisesti adsorboida vettä, jolloin saadaan lopulta erittäin puhdasta etanolia.
Molekyyliseula Etanolikuivausprosessi
Molekyyliseulan käyttö veden poistamiseksi PPM-tasolle on tällä hetkellä yksi kypsimmistä ja tehokkaimmista tekniikoista etanolin kuivausteollisuudessa. Verrattuna muihin etanolin kuivausprosesseihin, molekyyliseulalla on suuria taloudellisia ja ympäristöllisiä etuja.
TSA:n dehydratointiprosessi: Nestefaasietanoli kulkee adsorptiokerroksen läpi kuumentaen desorptiota ja regeneraatiota. Se soveltuu pieniin ja keskikokoisiin-sovelluksiin, ja sitä käytetään yleisesti järjestelmissä, joissa on erätoimintoja ja pitkiä tuotantojaksoja.
PSA-dehydratointiprosessi: Kaasufaasietanoli tulee adsorptiojärjestelmään paineistettuna. Paineenpoiston aikana vesi vapautuu, regeneroiva molekyyliseula. Se sopii suuriin-teollisiin polttoaineiden etanolin kuivausjärjestelmiin, jotka vaativat jatkuvaa tuotantoa.
Molekyyliseulan edut etanolin kuivumiseen
Teknologinen ylivoima: Molekyyliseulakuivatusyksikön vahvuutena on yksinkertaisuus ja alhaiset asennuskustannukset. Molekyyliseulat ovat helposti regeneroitavia ja niillä on pitkä käyttöikä, mikä mahdollistaa jatkuvan tuotannon.
Käyttö ja huolto: Molekyyliseula-dehydratointiyksikkö voidaan suunnitella kahdella tornilla tai useilla torneilla vaihtoehtoista adsorptiota ja regenerointia varten. Siinä on automaattinen ohjaus, yksinkertainen käyttö ja helppo huoltaa.
Puhtaus ja tehokkuus: Lopputuotteen etanolin puhtaus voi olla 99,5 % ~ 99,9 % (vedetön etanoli). Molekyyliseulakuivatusteknologiasta on tullut vedettömän etanolin tuotannon teollinen standardi, mikä edistää vihreitä päivityksiä biopolttoaine- ja kemianteollisuudessa.
Taloudellisuus ja ympäristöystävällisyys: Koko prosessi ei sisällä myrkyllisiä lisäaineita, ei jätteitä, mikä säästää energiaa ja parantaa merkittävästi kuivaustehokkuutta perinteisiin menetelmiin verrattuna.