Molekulaszitákszéles körben használják a vegyiparban és a petrolkémiai iparban különféle elválasztási és tisztítási folyamatokhoz. Egyik fontos alkalmazásuk a hidrogéngáz tisztítása. A hidrogént széles körben használják alapanyagként különféle ipari folyamatokban, például ammónia, metanol és más vegyi anyagok előállítása során. A különféle módszerekkel előállított hidrogén azonban nem mindig elég tiszta ezekhez az alkalmazásokhoz, és meg kell tisztítani a szennyeződések, például víz, szén-dioxid és egyéb gázok eltávolításához. A molekulaszita nagyon hatékonyan távolítja el ezeket a szennyeződéseket a hidrogéngázáramokból.

A molekulaszita porózus anyagok, amelyek méretük és alakjuk alapján szelektíven adszorbeálják a molekulákat. Összekapcsolt üregekből vagy pórusokból álló keretből állnak, amelyek azonos méretű és alakúak, ami lehetővé teszi számukra, hogy szelektíven adszorbeálják az ezekbe az üregekbe illeszkedő molekulákat. Az üregek mérete a molekulaszita szintézise során szabályozható, ami lehetővé teszi azok tulajdonságainak egyedi alkalmazásra szabását.

Hidrogénes tisztítás esetén molekulaszitákat használnak a víz és egyéb szennyeződések szelektív adszorbeálására a hidrogéngázáramból. A molekulaszita adszorbeálja a vízmolekulákat és egyéb szennyeződéseket, miközben átengedi a hidrogénmolekulákat. Az adszorbeált szennyeződéseket ezután melegítéssel vagy gázárammal történő öblítéssel deszorbeálhatjuk a molekulaszitáról.

A leggyakrabban használtmolekulaszitaA hidrogéntisztításhoz a zeolit ​​egy fajtája, az úgynevezett 3A zeolit. Ennek a zeolitnak a pórusmérete 3 angström, ami lehetővé teszi, hogy szelektíven adszorbeálja a vizet és más szennyeződéseket, amelyek molekulamérete nagyobb, mint a hidrogéné. Nagyon szelektív a vízzel szemben is, így nagyon hatékonyan távolítja el a vizet a hidrogénáramból. Más típusú zeolitok, például 4A és 5A zeolitok is használhatók hidrogéntisztításra, de ezek kevésbé szelektívek a vízzel szemben, és magasabb hőmérsékletet vagy nyomást igényelhetnek a deszorpcióhoz.

Összefoglalva, a molekulaszita nagyon hatékony a hidrogéngáz tisztításában. Széles körben használják a vegyiparban és a petrolkémiai iparban nagy tisztaságú hidrogéngáz előállítására különféle alkalmazásokhoz. A 3A zeolit ​​a leggyakrabban használt molekulaszita hidrogéntisztításra, de más típusú zeolitok is használhatók a konkrét alkalmazási követelményektől függően.

A zeoliton kívül más típusú molekulaszita, például aktív szén és szilikagél is használható a hidrogén tisztítására. Ezek az anyagok nagy felülettel és nagy pórustérfogattal rendelkeznek, ami miatt nagyon hatékonyak a gázáramok szennyeződéseinek adszorbeálásában. Azonban kevésbé szelektívek, mint a zeolitok, és magasabb hőmérsékletet vagy nyomást igényelhetnek a regenerációhoz.

A hidrogén tisztítás mellettmolekulaszitamás gázleválasztási és -tisztítási alkalmazásokban is használják. A nedvesség és a szennyeződések eltávolítására szolgálnak levegőből, nitrogénből és más gázáramokból. Használják a gázok molekulaméretük alapján történő elválasztására is, például oxigén és nitrogén elválasztására a levegőtől, illetve szénhidrogének földgáztól való elválasztására.

Összességében a molekuláris sziták sokoldalú anyagok, amelyek széles körben alkalmazhatók a vegyiparban és a petrolkémiai iparban. Elengedhetetlenek a nagy tisztaságú gázok előállításához, és számos előnnyel rendelkeznek a hagyományos elválasztási módszerekkel szemben, mint például az alacsony energiafogyasztás, a nagy szelektivitás és a könnyű kezelhetőség. A különféle ipari folyamatokban a nagy tisztaságú gázok iránti kereslet növekedésével a molekulaszita használata a jövőben várhatóan növekedni fog.