Man spricht von Trockenmittelschränken, Trockenschränken und Trockenmittel-Trockenboxen… aber nicht jeder ist mit der eigentlichen Trockenmitteltechnologie vertraut, die wir verwenden. Im Gegensatz zu Ton oder Kieselerde verwenden wir einen Kristall, der als Zeolith bekannt ist. Es ist ein Molekularsieb – das heißt, die Größe und Form seiner Strukturöffnungen entspricht der von H2O-Molekülen. Und diese Wassermoleküle werden buchstäblich aus der Luft im Schrank gesiebt. Das Trockenmittel wird nie vom Bedienpersonal berührt und muss nie ausgetauscht werden.

Lesen Sie weiter, um eine technischere Erklärung zu erhalten:

Was ist die Zeolith-Technologie?

Zeolith-Molekularsiebe sind kristalline, hochporöse Materialien, die zur Klasse der Alumosilikate gehören.

Diese Kristalle zeichnen sich durch ein dreidimensionales Porensystem aus, dessen Poren einen genau definierten Durchmesser haben. Dieser Durchmesser liegt in der Größenordnung von Molekülen wie Wasser, CO2 und H2S. Die Poren können auf genau festgelegte einheitliche Öffnungen eingestellt werden, so dass Moleküle, die kleiner als der Porendurchmesser sind, adsorbiert werden können, während größere Moleküle ausgeschlossen werden, daher der Name “Molekularsieb”. Die unterschiedlichen Porengrößen der synthetischen Zeolithe eröffnen ein breites Spektrum an Möglichkeiten, um Moleküle unterschiedlicher Größe oder Form aus Gasen und Flüssigkeiten zu “sieben”.

Zeolith-Molekularsiebe sind rein synthetische Materialien und zeichnen sich durch die folgenden Eigenschaften aus:

–Selektive Adsorption aufgrund der einheitlichen Porengröße der Zeolithstruktur.
–Hohe Adsorptionskapazität für polare Substanzen bei niedrigen Konzentrationen

Molekularsiebe werden durch Kristallisation aus Aluminiumhydroxid, Natriumhydroxid und Wasserglas hergestellt. Unter sorgfältig kontrollierten Bedingungen erzeugt der Kristallisationsprozess die erforderliche Natrium-Aluminiumsilikat-Struktur. Die gebildeten Zeolithkristalle können dann zur Einstellung der Porengröße durch Ionenaustausch ausgetauscht werden. Nach dem Trocknen können die Molekularsiebkristalle entweder zu aktiviertem Zeolithpulver verarbeitet werden, oder es wird eine Menge Bindemittel zugegeben, wodurch das Material zu Perlen geformt wird. Diese Perlen werden getrocknet, kalziniert und schließlich auf die gewünschte Partikelgröße gesiebt, bevor sie verpackt werden.

Zeolith-Struktur

Darüber hinaus spielt die Porengröße eine wichtige Rolle, da sie den Eintritt von Molekülen in das Porensystem ermöglicht oder verhindert.

Selektive Adsorption von Wasser und anderen polaren Stoffen

Die Aufnahme von Wasser oder anderen Stoffen in Zeolithen wird als Adsorption bezeichnet und funktioniert auf der Grundlage der Physisorption. Die Hauptantriebskraft für die Adsorption ist die hochpolare Oberfläche innerhalb der Poren. Diese einzigartige Eigenschaft unterscheidet Zeolithe von anderen handelsüblichen Adsorbentien und ermöglicht eine extrem hohe Adsorptionskapazität für Wasser und andere polare Bauteile selbst bei sehr niedrigen Konzentrationen.

Die Adsorption an Molekularsieben ist daher von den folgenden physikalischen Moleküleigenschaften abhängig:

Größe und Form: Moleküle, die größer als die Porenöffnung des Molekularsiebs sind, können nicht adsorbiert werden, kleinere Moleküle schon.
Molekulare Polarität: Moleküle mit großer Polarität oder Polarisierbarkeit können unter gleichen Bedingungen bevorzugt adsorbiert werden.
Bemerkenswert ist die hohe Kapazität des von Totech verwendeten Zeoliths auch bei geringer Wasserkonzentration, die eine Trocknung bis zu sehr niedrigen Wassergehalten ermöglicht. Das Molekularsieb kann seine hohe Kapazität auch bei hohen Temperaturen beibehalten, was es zum optimalen Material macht, wenn die Trocknung bei erhöhten Temperaturen durchgeführt werden muss.

Der Adsorptionsprozess ist vollständig reversibel und rein physikalischer Natur. Die Struktur des Zeoliths bleibt während des Adsorptionsprozesses (und seiner späteren Regeneration) intakt, und Auflösungseffekte wie bei anderen Trocknungsmitteln wie Kalziumverbindungen können nicht auftreten.

Wie funktionieren die Super Dry Dynamic Dry-Geräte?
Unser dynamisches Hochleistungstrocknungsgerät U-5002 kann selbst bei Temperaturen von 60°C eine Luftfeuchtigkeit von unter 0,3% RH erreichen. Im Gegensatz zu herkömmlichen Technologien steigt die Luftfeuchtigkeit beim Öffnen der Schranktüren kaum über 5 % und sinkt innerhalb weniger Minuten wieder auf

Das Trockenmittel wird durch Erhitzen aufgefrischt und lässt die eingeschlossene Feuchtigkeit als Dampf (H2O) durch die Entlüftungsöffnungen an der Rückseite des Gehäuses entweichen. Nach der Auffrischung ist das Gerät bereit, die Entlüftungsöffnungen nach außen zu verschließen und sich wieder zum Innenraum zu öffnen, um die Entfeuchtung fortzusetzen. Durch einen Mikroprozessor wird der Zustand der Trocknungssubstanz permanent überwacht und mit den eingegebenen Sollwerten verglichen. Erst wenn der Feuchtigkeitsgehalt im Schrank die Aufnahmekapazität der Trocknungssubstanz übersteigt, wird die thermische Regeneration eingeleitet. Die Stärke dieses Prozesses wiederum wird individuell an die gewünschte Sollfeuchte im Schrank angepasst. Dies hat bei Schränken, die nur selten geöffnet werden, zu einer drastischen Reduzierung des Energiebedarfs geführt. Oft reicht eine Regeneration von nur 8 Minuten für eine mehrwöchige Trocknung der Bauteile aus. In Produktionsumgebungen passt sich das Regenerationsverhalten der Trocknungseinheit dynamisch an die Bedürfnisse von kurzen Öffnungszyklen der Türen und häufigem Zugriff an.

Dadurch werden die Verfügbarkeit und die Effizienz im Vergleich zu herkömmlichen festen Regenerationszyklen erheblich verbessert.