吸湿後の4a分子ふるいの再生方法

4a分子ふるいがしっかりと梱包されていなかったり、保管環境が損なわれていたりした場合、その吸水性や吸湿性にどう対処すればよいのでしょうか？本日は、分子ふるいの吸着能力と吸水性・吸湿性の処理方法について詳しく説明します。

分子ふるいは強力な吸着能力を有し、水分だけでなく空気中の不純物も吸収します。そのため、工業生産においては吸着操作によく使用され、分離・吸着において優れた役割を果たしています。4a分子ふるいが不適切な保管方法や使用中に著しく湿ってしまった場合はどうすればよいでしょうか？

1.閉じる主塔入口バルブを操作し、2つのタンクの分子ふるいを吸着用に切り替えるだけで、分子ふるいの背後にある水のない空気を利用して分子ふるいを再生します。しかし、水のない分子ふるいを運転に切り替えると、背後の水が水のない分子ふるいに流入します。この2つの分子ふるいはどちらも水を含んでおり、互いに再生し合います。吸着再生により水分量が減少し、最終的に同時吸着を実現します。

2.直接4a分子ふるいを加熱乾燥してできるだけ早く脱水し、吸着能力を回復します。しかし、大量の水が分子ふるいに入った後、上記の方法を使用して再生すると、両方の分子ふるいから大量の水が発生し、両方とも再生して最終的に吸着能力を失います。その理由は、大量の水がゼオライトに入った後、水がゼオライトと反応し、水が自由状態からゼオライトの結晶水に変化するためです。再生温度が200度であっても結晶水を除去できず、ゼオライトの吸着機能は、メーカーによって400度の炉に戻された後にのみ回復できます。

したがって、分子ふるいが広範囲に水分を吸収し、湿気の影響を受けている場合は、直ちに運転を停止し、再生を実施する必要があります。上記の2つの方法でも吸着力が回復しない場合は、できるだけ早く製造元に連絡し、焼成をやり直す必要があります。

4a 分子ふるい活性化および再生法：

1. 4a ゼオライト温度の変化、すなわち「可変温度」

吸着物質は分子ふるいを加熱することで除去されます。一般的に、工業的に使用される分子ふるいは、予熱・再加熱後、約200℃までパージし、脱着した吸着物質を取り出します。

2. 4aゼオライトの相対圧力を変える

つまり、気相吸着のプロセスでは、吸着剤の温度を一定に保ち、減圧と不活性ガスの逆吹きによって吸着質を除去するのが基本的な方法です。

4a分子ふるいの再生工程では、多量の水の流入、水と分子ふるいの相互作用、そして水の自由状態から結晶状態への変化を避けるように注意する必要があります。再生温度が200℃に達しても、結晶水を除去することは困難です。投入時間が10分を超え、再生ガスを排出した後に明らかな水垢が見られる場合は、分子ふるいを再生せずに炉に戻す必要があると判断できます。