Sito molekularne do odwodnienia alkoholu 3A, 2,0-3,5 mm

Oddzielenie wody i etanolu jest szczególnie trudne ze względu na tworzenie się azeotropu przy 95% obj. etanolu. Osiągnięcie dalszego oddzielenia składników konwencjonalnymi metodami przy tym stężeniu etanolu i wody pod ciśnieniem atmosferycznym nie jest możliwe. Wynika to z faktu, że skład składników w fazie ciekłej i gazowej jest równoważny. Istnieje kilka sposobów obejścia tego ograniczenia. Skupiamy się jednak na technikach separacji fizycznej, które wykorzystują sita molekularne. Sita molekularne to syntetyczne kulki o małych porach. Pory są wystarczająco duże, aby przepuszczać cząsteczki wody, ale wystarczająco małe, aby ograniczyć przepływ etanolu do kulek. Woda nasyca kulki, a odwodniony etanol przepływa przez system. Wysokie temperatury i wahania ciśnienia powodują odparowanie wody z kulek. Kulki są ponownie wykorzystywane do dalszej separacji. Technika ta jest separacją fizyczną, co oznacza, że składnik azeotropowy nie ogranicza możliwości usuwania wody. Wraz z rozwojem procesów adsorpcji i wynalezieniem sit molekularnych, proces adsorpcji zmiennociśnieniowej (PSA) całkowicie zastąpił destylację azeotropową i ekstrakcyjną do odwadniania etanolu ze względu na wydajność, koszty i ochronę środowiska. PSA jest obecnie preferowaną technologią odwadniania etanolu zarówno w małych, jak i dużych zakładach. W procesie PSA woda z etanolu jest usuwana za pomocą odpowiednio dobranego adsorbentu sita molekularnego. Adsorpcja etanolu na zeolicie 3A jest generalnie pomijana w badaniach nad odwadnianiem etanolu. Obecnie w przemyśle powszechne są dwu- i trójwarstwowe procesy PSA do odwadniania etanolu. Technologia PSA jest najlepszą i uznaną w przemyśle metodą oddzielania mieszanin wodno-etanolowych do produkcji etanolu. Technologie adsorpcyjne są atrakcyjnym rozwiązaniem do oddzielania produktów końcowych bioprzetwarzania ze względu na elastyczność w wyborze adsorbentów, warunków pracy, projektowania procesu i cykli.