ઓક્સિજન ઉત્પાદન અને અન્ય ગેસ વિભાજન માટે પ્રેશર સ્વિંગ શોષણ (PSA) પ્રક્રિયાઓમાં ક્રાંતિ લાવવા માટે તૈયાર, આગામી પેઢીના મોલેક્યુલર ચાળણી, લો-સિલિકા X (LSX) ઝીઓલાઇટના ઑપ્ટિમાઇઝેશન સાથે શોષક સામગ્રીમાં નોંધપાત્ર પ્રગતિ પ્રાપ્ત થઈ છે.
પરંપરાગત ઝીઓલાઇટ્સ, ચોક્કસ છિદ્ર રચનાઓ સાથે સ્ફટિકીય એલ્યુમિનોસિલિકેટ્સ, ઔદ્યોગિક વિભાજન અને શુદ્ધિકરણમાં વર્કહોર્સ છે. વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાતું NaX (13X) ઝીઓલાઇટ, જેનો સિલિકોન-થી-એલ્યુમિનિયમ (Si/Al) ગુણોત્તર 1-1.5 છે, તે હવામાંથી નાઇટ્રોજન શોષણ માટે એક માપદંડ છે. નવા પૂર્ણ થયેલ LXS ઝીઓલાઇટ 1.0 જેટલા નીચા Si/Al ગુણોત્તર પ્રાપ્ત કરીને આ સીમાને વધુ આગળ ધપાવે છે, જે ઝીઓલાઇટ X ફ્રેમવર્ક માળખાની સૈદ્ધાંતિક મર્યાદા સુધી પહોંચે છે.
આ અતિ-નીચી સિલિકા રચના છિદ્રોમાં ચાર્જ-સંતુલિત સોડિયમ કેશનની સંખ્યામાં નાટ્યાત્મક રીતે વધારો કરે છે. આ કેશન મજબૂત ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક ક્રિયાપ્રતિક્રિયા સ્થળો બનાવે છે, જે નાઇટ્રોજન (N₂) જેવા ચતુર્ભુજ અણુઓ માટે સામગ્રીના આકર્ષણને નોંધપાત્ર રીતે વધારે છે. પરિણામે, LXS તેના પરંપરાગત 13X સમકક્ષની તુલનામાં ઓક્સિજન (O₂) કરતાં નોંધપાત્ર રીતે શ્રેષ્ઠ નાઇટ્રોજન શોષણ ક્ષમતા અને પસંદગી દર્શાવે છે.
"LXS એ શોષણ ટેકનોલોજી માટે મટીરીયલ સાયન્સ પ્રગતિનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે," એડવાન્સ્ડ મટીરીયલ ઇન્સ્ટિટ્યૂટના મુખ્ય સંશોધક ડૉ. [કાલ્પનિક નામ] એ જણાવ્યું. "FAU ફ્રેમવર્કમાં એલ્યુમિનિયમ સામગ્રીને મહત્તમ કરીને, અમે સક્રિય સ્થળોની સૌથી વધુ શક્ય ઘનતા સાથે ચાળણી બનાવી છે. આ સીધા વધુ કાર્યક્ષમ ઓક્સિજન ઉત્પાદનમાં અનુવાદ કરે છે, જે PSA સિસ્ટમોમાં નોંધપાત્ર ઊર્જા બચત અને ઉચ્ચ ઉત્પાદન શુદ્ધતા માટે સંભવિતતા પ્રદાન કરે છે."
સ્વતંત્ર કામગીરી મૂલ્યાંકન પુષ્ટિ કરે છે કે LXS-આધારિત PSA એકમો દ્વારા ઉત્પાદિત ઓક્સિજન સુધારેલા પુનઃપ્રાપ્તિ દર સાથે 95% થી વધુ શુદ્ધતા પ્રાપ્ત કરી શકે છે. આ ટેકનોલોજીને મધ્યમ-સ્તરના તબીબી ઓક્સિજન પુરવઠા, કાર્યક્ષમ વાયુમિશ્રણની જરૂર હોય તેવા ગંદાપાણીના શુદ્ધિકરણ સુવિધાઓ અને વિવિધ ધાતુશાસ્ત્ર અને રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓ માટે અપવાદરૂપે આકર્ષક બનાવે છે.
ઓક્સિજન ઉત્પાદન ઉપરાંત, LXS ઝીઓલાઇટનું અનોખું કેશન-સમૃદ્ધ વાતાવરણ અન્ય વિભાજન માટે આશાસ્પદ સંશોધન માર્ગો ખોલે છે, જેમાં ફ્લુ વાયુઓમાંથી કાર્બન ડાયોક્સાઇડ કેપ્ચર અને હાઇડ્રોજન પ્રવાહોના શુદ્ધિકરણનો સમાવેશ થાય છે.
વાણિજ્યિક ઉત્પાદકો નોંધે છે કે LXS નું સંશ્લેષણ, ચોક્કસ નિયંત્રણની જરૂર હોવા છતાં, સ્થાપિત હાઇડ્રોથર્મલ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરીને માપી શકાય તેવું છે. આ સામગ્રી કૃત્રિમ ઝીઓલાઇટ્સની ઉત્તમ યાંત્રિક શક્તિ અને સ્થિરતા લાક્ષણિકતા જાળવી રાખે છે, જે ચક્રીય PSA કામગીરીમાં મજબૂત કામગીરીની ખાતરી આપે છે.
ઉચ્ચ-પ્રદર્શન LXS ઝીઓલાઇટની રજૂઆતથી ઓક્સિજન પુરવઠા માટે ક્રાયોજેનિક નિસ્યંદનના વિશ્વસનીય, માંગ પરના વિકલ્પ તરીકે PSA ટેકનોલોજી અપનાવવાની પ્રક્રિયાને વેગ મળવાની અપેક્ષા છે, જે વધુ લવચીક અને વિકેન્દ્રિત ઔદ્યોગિક ગેસ ઉત્પાદનમાં ફાળો આપશે.
ઝીઓલાઇટ્સ વિશે:
ઝીઓલાઇટ્સ એ સૂક્ષ્મ છિદ્રાળુ ખનિજો છે જેનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે શોષક અને ઉત્પ્રેરક તરીકે થાય છે. તેમના સમાન છિદ્ર કદ તેમને કદ અને ધ્રુવીયતાના આધારે પરમાણુઓને અલગ કરવાની મંજૂરી આપે છે, જે તેમને રાસાયણિક, પેટ્રોકેમિકલ અને પર્યાવરણીય ઉદ્યોગોમાં અનિવાર્ય બનાવે છે.
પોસ્ટ સમય: જાન્યુઆરી-23-2026
