モレキュラーシーブの使用用途

モレキュラーシーブはゼオライトの一種で、多孔質の空孔に分子を吸着する働きを有しています。特に水分子を強く吸着するため、溶媒や気体の乾燥に用いられます。このページでは、種類による使用用途の違いや活性化方法などをまとめてあります。

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モレキュラーシーブの使用用途


  3A 4A 5A
吸着される分子 有効直径3Å以下の分子(H2O, NH3, He など)  有効直径4Å以下の分子(3Aに吸着される分子, H2S, CO2, C2H6, C3H6, EtOH など) 有効直径5Å以下の分子(4Aに吸着される分子, n-パラフィン, n-オレフィン, n-BuOH など)
吸着されない分子 有効直径3Å以上の分子(CH4, CO2, エチレン, O2, EtOH, H2S, C2H4 など) 有効直径4Å以上の分子(C3H8, コンプレッサー油, 環状炭化水素など) 有効直径5Å以上の分子(iso-化合物, 4員環化合物など)
代表的な用途 小さな分子の極性溶媒の乾燥(MeOH、EtOH,、MeCN など)ガスの乾燥(エチレン、ブタジエン、CO2 など) 一般の有機溶媒の乾燥3Aより乾燥能力が大きい。CHCl3、キシレン、MeNO2、DMSOなどのガスの乾燥、液相飽和炭化水素からのCO2の除去 大きな分子の有機溶媒の乾燥(THF、ジオキサンなど)ナフサ、ケロシンからのn-パラフィンの回収 

参考文献) モレキュラーシーブについての概説;「ゼオライト-基礎と応用」、講談社、P. 113-P. 119


モレキュラーシーブの活性化方法


  • 正式版
使用直前に10-1 ~10-3mmHg あるいは乾燥窒素気流下300℃に過熱して活性化

  • 簡易版
1,フラスコに入れたモレキュラーシーブスを家庭用の電子レンジで一分間加熱。
2,直後にフラスコを真空ポンプで減圧室温まで放冷
3,これを3回ほど繰り返す。

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モレキュラーシーブスが活性化できているかの確認方法

手にモレキュラーシーブスをとり、少量の水を垂らしてみる。もしも、活性化されているのならば吸着熱で暖かくなる。

モレキュラーシーブの使用上の注意

  • 水を除くためには十分な威力を発揮するモレキュラーシーブだが、THFのように過酸化物や安定剤を含む溶媒では、それらを除去するために蒸留やカラムといった操作が欠かせないので、使用用途によってほかの脱水方法と使い分ける方がいい。
  • アセトンの場合には、自己縮合の触媒となるために用いることが出来ない。

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  • 最終更新:2013-06-16 00:01:32

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