आणविक चलनीविभिन्न पृथक्करण और शुद्धिकरण प्रक्रियाओं के लिए रासायनिक और पेट्रोकेमिकल उद्योगों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। उनका एक महत्वपूर्ण अनुप्रयोग हाइड्रोजन गैस के शुद्धिकरण में है। हाइड्रोजन का व्यापक रूप से विभिन्न औद्योगिक प्रक्रियाओं, जैसे अमोनिया, मेथनॉल और अन्य रसायनों के उत्पादन में फीडस्टॉक के रूप में उपयोग किया जाता है। हालाँकि, विभिन्न तरीकों से उत्पादित हाइड्रोजन हमेशा इन अनुप्रयोगों के लिए पर्याप्त शुद्ध नहीं होता है, और पानी, कार्बन डाइऑक्साइड और अन्य गैसों जैसी अशुद्धियों को दूर करने के लिए इसे शुद्ध करने की आवश्यकता होती है। हाइड्रोजन गैस धाराओं से इन अशुद्धियों को हटाने में आणविक छलनी बहुत प्रभावी हैं।

आणविक छलनी झरझरा पदार्थ होते हैं जिनमें अणुओं को उनके आकार और आकार के आधार पर चुनिंदा रूप से सोखने की क्षमता होती है। उनमें परस्पर जुड़ी हुई गुहाओं या छिद्रों का एक ढांचा होता है जो एक समान आकार और आकार के होते हैं, जो उन्हें इन गुहाओं में फिट होने वाले अणुओं को चुनिंदा रूप से सोखने की अनुमति देता है। आणविक छलनी के संश्लेषण के दौरान गुहाओं के आकार को नियंत्रित किया जा सकता है, जिससे विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए उनके गुणों को तैयार करना संभव हो जाता है।

हाइड्रोजन शुद्धिकरण के मामले में, आणविक छलनी का उपयोग हाइड्रोजन गैस धारा से पानी और अन्य अशुद्धियों को चुनिंदा रूप से सोखने के लिए किया जाता है। आणविक छलनी पानी के अणुओं और अन्य अशुद्धियों को सोख लेती है, जबकि हाइड्रोजन अणुओं को गुजरने देती है। अधिशोषित अशुद्धियों को आणविक छलनी को गर्म करके या गैस धारा के साथ शुद्ध करके विघटित किया जा सकता है।

सबसे अधिक प्रयोग किया जाता हैआणविक छलनीहाइड्रोजन शुद्धिकरण के लिए एक प्रकार का जिओलाइट है जिसे 3ए जिओलाइट कहा जाता है। इस जिओलाइट का छिद्र आकार 3 एंगस्ट्रॉम है, जो इसे पानी और अन्य अशुद्धियों को चुनिंदा रूप से सोखने की अनुमति देता है जिनका आणविक आकार हाइड्रोजन से बड़ा होता है। यह पानी के प्रति भी अत्यधिक चयनात्मक है, जो इसे हाइड्रोजन स्ट्रीम से पानी निकालने में बहुत प्रभावी बनाता है। अन्य प्रकार के जिओलाइट्स, जैसे 4ए और 5ए जिओलाइट्स का उपयोग हाइड्रोजन शुद्धिकरण के लिए भी किया जा सकता है, लेकिन वे पानी के प्रति कम चयनात्मक होते हैं और अवशोषण के लिए उच्च तापमान या दबाव की आवश्यकता हो सकती है।

निष्कर्षतः, आणविक छलनी हाइड्रोजन गैस के शुद्धिकरण में बहुत प्रभावी हैं। विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए उच्च शुद्धता वाली हाइड्रोजन गैस के उत्पादन के लिए रासायनिक और पेट्रोकेमिकल उद्योगों में इनका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। 3ए जिओलाइट हाइड्रोजन शुद्धिकरण के लिए सबसे अधिक इस्तेमाल की जाने वाली आणविक छलनी है, लेकिन विशिष्ट अनुप्रयोग आवश्यकताओं के आधार पर अन्य प्रकार के जिओलाइट का भी उपयोग किया जा सकता है।

जिओलाइट्स के अलावा, अन्य प्रकार की आणविक छलनी, जैसे सक्रिय कार्बन और सिलिका जेल, का उपयोग हाइड्रोजन शुद्धिकरण के लिए भी किया जा सकता है। इन सामग्रियों में उच्च सतह क्षेत्र और उच्च छिद्र मात्रा होती है, जो उन्हें गैस धाराओं से अशुद्धियों को सोखने में बहुत प्रभावी बनाती है। हालाँकि, वे जिओलाइट्स की तुलना में कम चयनात्मक हैं और पुनर्जनन के लिए उच्च तापमान या दबाव की आवश्यकता हो सकती है।

हाइड्रोजन शुद्धिकरण के अलावा,आणविक चलनीअन्य गैस पृथक्करण और शुद्धिकरण अनुप्रयोगों में भी उपयोग किया जाता है। इनका उपयोग हवा, नाइट्रोजन और अन्य गैस धाराओं से नमी और अशुद्धियों को दूर करने के लिए किया जाता है। इनका उपयोग गैसों को उनके आणविक आकार के आधार पर अलग करने के लिए भी किया जाता है, जैसे हवा से ऑक्सीजन और नाइट्रोजन को अलग करना, और प्राकृतिक गैस से हाइड्रोकार्बन को अलग करना।

कुल मिलाकर, आणविक छलनी बहुमुखी सामग्रियां हैं जिनका रासायनिक और पेट्रोकेमिकल उद्योगों में व्यापक अनुप्रयोग है। वे उच्च शुद्धता वाली गैसों के उत्पादन के लिए आवश्यक हैं, और वे पारंपरिक पृथक्करण विधियों की तुलना में कई लाभ प्रदान करते हैं, जैसे कम ऊर्जा खपत, उच्च चयनात्मकता और संचालन में आसानी। विभिन्न औद्योगिक प्रक्रियाओं में उच्च शुद्धता वाली गैसों की बढ़ती मांग के साथ, भविष्य में आणविक छलनी का उपयोग बढ़ने की उम्मीद है।