Chemische Gastrocknung

[Arkon]

Moin,

ich bin der absolute Chemi-DAU und hoffe, dass hier jemand ist, der mir helfen kann. Ich weiß es gibt extra Chemie-Foren aber nur für einen Beitrag mich da anzumelden finde ich ätzend.

Es geht darum, dass ich in einem Projekt trockene Luft benötige. Diese möchte ich mithilfe einer H20-Falle generieren. Allerdings möchte ich im Vorfeld einmal abschätzen, wie lange diese Fallen ungefähr "halten" bzw. wie viel Wasser sie aus der Luft aufnehmen können.

Ich habe jetzt z.B. für Magnesiumperchlorit eine Angabe gefunden:

Kapazität: 48 % entsprechend 6 mol Kristallwasser

Für mich als Chemie-Ignorant, ist diese Angabe wie in einer alt ägyptischen Sprache mit schwerem Dialekt geschrieben. Kann mir von euch jemand sagen, wie viel Gramm Wasser pro Gramm Mg(ClO4)2 (diese Formel hab ich kopiert, bestimmt nicht selbst abgeleitet ;) ) aufgenommen wird?

[RAM]

Hi Arkon,

Magnesiumperchlorat ist als Trockenmittel sehr gut, da es sehr hygroskopisch ist. Allerdings hat es auch ein paar Nachteile, unter anderem da es ein starkes Oxidationsmittel und dadurch brandfördernd ist und der Absorptionsprozess stark exotherm ist (heißt, die ganze Gaudi wird heiß). Luft trocknen wird aber wohl kein Problem sein, da darin ja eigentlich nichts ist, was oxidiert wird, also evtl. brennbar wäre.
Dann hätte ich noch eine Frage zu deiner Formel. Bezieht sich die Wasseraufnahme von 48 % entsprechend 6 Mol Kristallwasser auf 1 mol Mg(ClO4)2?
1 Mol Wasser wäre 18 g, 6 Mol dementsprechend 108 g
1 Mol Mg(ClO4)2 wären ca. 223 g

Habs grad nochmal durchgerechnet, also 48 % von den 223 g wären 107 g, würde also deiner Wasseraufnahme entsprechen.

Eine Alternative zum Magnesiumperchlorat wäre evtl. noch Silicagel, wird auch in der Industrie verwendet um Gase zu trocknen. Der Vorteil davon wäre, dass es ungefährlich zu handhaben ist und du es oft regenerieren kannst (z.B. bei 200 Grad im Backofen). Allerdings ist es nicht so wirksam wie Mg(ClO4)2.

Mir ist grad noch eingefallen, gut geeignet für deine Anwendung wären auch sog. Molsiebe bzw. Zeolithe. Müsste man mal schaun, was es da so gibt.

Gruß,

Martin

[Arkon]

Guten Morgen Martin,

worauf sich die Aussage der 48% beziehen weiß ich nicht genau.

Ich habe aber eben mit Google ein Merck-Merkblatt (https://de.vwr-cmd.com/bin/public/idoccdownload/10019900/Merck%20-%20Trocknungsmittel?l=&sort=0&iframe=1&hide_header=1&type=10001&val=&category=0&manufacturer=0&act=search&show=1110&s=1010801:1) zum Thema Trocknungsmittel gestoßen aus dem scheinbar (gleicher Wortlaut) auch meine erste Information stammt.

Auf Seite 2 wird hier beschrieben, dass eine Kapazität von 20% bedeutet, dass das verwendete Trocknungsmittel 20% des Eigengewichts an Wasser binden kann. 1kg Mg(ClO4)2 würde demnach 480g Wasser binden können was sich mit deiner Berechnung deckt. Natürlich im Optimum.

Wie viel Wasser aus dem Gas wirklich absorbiert wird ist aber abhängig von der Durchströmungsgeschwindigkeit und des herrschenden Drucks. Hier gilt es wohl einen Versuchsaufbau umzusetzen..

Besten Dank für deine Verifizierung.

Gruß
Christopher

[Besserwessi]

Es ist auch immer ein Frage wie Trocken man die Luft braucht. Je geringer die erlaubte Restfeuchte ist, desto weniger der Kapazität kann man nutzen. Wenn möglich würde ich auch ein anderes weniger reaktives Trocknungsmittel vorziehen, das sich ggf. besser regenerieren lässt, auch denn da die Kapazität kleiner ist. Eventuell lohnt es sich sogar 2 Stufen zu nutzen, einmal grob vorweg mit einem günstigen Mittel und dann den Rest mir einem 2. sehr wirksamen Mittel.