{"id":8292,"date":"2023-01-30T07:56:48","date_gmt":"2023-01-30T06:56:48","guid":{"rendered":"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/?p=8292"},"modified":"2025-04-07T09:38:48","modified_gmt":"2025-04-07T07:38:48","slug":"filtergranulate-und-sorbentien","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/filtergranulate-und-sorbentien\/","title":{"rendered":"Filtergranulate und Sorbentien"},"content":{"rendered":"<div id=\"ez-toc-container\" class=\"ez-toc-v2_0_73 ez-toc-wrap-center counter-hierarchy ez-toc-counter ez-toc-white ez-toc-container-direction\">\n<div class=\"ez-toc-title-container\">\n<p class=\"ez-toc-title\" style=\"cursor:inherit\">Inhaltsverzeichnis<\/p>\n<span class=\"ez-toc-title-toggle\"><a href=\"#\" class=\"ez-toc-pull-right ez-toc-btn ez-toc-btn-xs ez-toc-btn-default ez-toc-toggle\" aria-label=\"Toggle Table of Content\"><span class=\"ez-toc-js-icon-con\"><span class=\"\"><span class=\"eztoc-hide\" style=\"display:none;\">Toggle<\/span><span class=\"ez-toc-icon-toggle-span\"><svg style=\"fill: #999;color:#999\" xmlns=\"http:\/\/www.w3.org\/2000\/svg\" class=\"list-377408\" width=\"20px\" height=\"20px\" viewBox=\"0 0 24 24\" fill=\"none\"><path d=\"M6 6H4v2h2V6zm14 0H8v2h12V6zM4 11h2v2H4v-2zm16 0H8v2h12v-2zM4 16h2v2H4v-2zm16 0H8v2h12v-2z\" fill=\"currentColor\"><\/path><\/svg><svg style=\"fill: #999;color:#999\" class=\"arrow-unsorted-368013\" xmlns=\"http:\/\/www.w3.org\/2000\/svg\" width=\"10px\" height=\"10px\" viewBox=\"0 0 24 24\" version=\"1.2\" baseProfile=\"tiny\"><path d=\"M18.2 9.3l-6.2-6.3-6.2 6.3c-.2.2-.3.4-.3.7s.1.5.3.7c.2.2.4.3.7.3h11c.3 0 .5-.1.7-.3.2-.2.3-.5.3-.7s-.1-.5-.3-.7zM5.8 14.7l6.2 6.3 6.2-6.3c.2-.2.3-.5.3-.7s-.1-.5-.3-.7c-.2-.2-.4-.3-.7-.3h-11c-.3 0-.5.1-.7.3-.2.2-.3.5-.3.7s.1.5.3.7z\"\/><\/svg><\/span><\/span><\/span><\/a><\/span><\/div>\n<nav><ul class='ez-toc-list ez-toc-list-level-1 ' ><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-1\" href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/filtergranulate-und-sorbentien\/#Von_Sorptionsmitteln_in_der_Filtertechnik\" title=\"Von Sorptionsmitteln in der Filtertechnik\">Von Sorptionsmitteln in der Filtertechnik<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-2\" href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/filtergranulate-und-sorbentien\/#Was_ist_Sorption\" title=\"Was ist Sorption?\">Was ist Sorption?<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-3\" href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/filtergranulate-und-sorbentien\/#Wie_funktionieren_Sorptionsmittel\" title=\"Wie funktionieren Sorptionsmittel?\">Wie funktionieren Sorptionsmittel?<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-4\" href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/filtergranulate-und-sorbentien\/#Filtergranulate_und_ihre_Anwendungen\" title=\"Filtergranulate und ihre Anwendungen\">Filtergranulate und ihre Anwendungen<\/a><ul class='ez-toc-list-level-3' ><li class='ez-toc-heading-level-3'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-5\" href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/filtergranulate-und-sorbentien\/#Aktivkohle\" title=\"Aktivkohle\">Aktivkohle<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-3'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-6\" href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/filtergranulate-und-sorbentien\/#Kieselgel\" title=\"Kieselgel\">Kieselgel<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-3'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-7\" href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/filtergranulate-und-sorbentien\/#Aluminiumoxid\" title=\"Aluminiumoxid\">Aluminiumoxid<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-3'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-8\" href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/filtergranulate-und-sorbentien\/#Zeolithe_als_Molekularsieb-Sorbentien\" title=\"Zeolithe als Molekularsieb-Sorbentien\">Zeolithe als Molekularsieb-Sorbentien<\/a><\/li><\/ul><\/li><\/ul><\/nav><\/div>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Von_Sorptionsmitteln_in_der_Filtertechnik\"><\/span>Von Sorptionsmitteln in der Filtertechnik<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p style=\"text-align: justify;\"><strong>\u201eThrow away. <\/strong><strong>Do not eat.\u201c Das ist auf den kleinen wei\u00dfen Papiert\u00fctchen zu lesen, die zahlreichen Warensendungen beiliegen. Doch was hat es mit diesen P\u00e4ckchen auf sich? Wer aus Neugierde schon einmal ein solches T\u00fctchen ge\u00f6ffnet hat, wei\u00df, dass sich darin ein meist durchsichtiges Granulat befindet. Dabei handelt es sich um \u201eKieselgel\u201c (engl.: silica gel). Dieses Granulat hat die Aufgabe, das Produkt vor Feuchtigkeit zu sch\u00fctzen. Da es ungiftig ist, k\u00f6nnen seine wasserentziehenden Eigenschaften problemlos im Alltag genutzt werden. Doch auch in anderen Bereichen, sei es im Labor, in der Industrie oder in der Medizin, kommen derartige Filtergranulate als Sorbentien zum Einsatz, die speziell auf ihr Anwendungsgebiet abgestimmt sind. <\/strong><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Im Folgenden soll ein \u00dcberblick \u00fcber die wichtigsten <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\/granulate-und-sorbentien\">Filtergranulate und Sorbentien<\/a>, ihre Funktionsweise und ihre Verwendung gegeben werden.<\/p>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Was_ist_Sorption\"><\/span>Was ist Sorption?<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p style=\"text-align: justify;\">Unter Sorption versteht man einen Vorgang, bei dem bestimmte Stoffe von anderen Stoffen aufgenommen werden. Dabei unterscheidet man zwischen der Absorption und der Adsorption.<\/p>\n<div class=\"box info  \"><div class=\"box-inner-block\"><i class=\"fa tie-shortcode-boxicon\"><\/i>\n\t\t\tIm Falle der Absorption wird ein Stoff in das Innere des anderen aufgenommen. Bei der Adsorption hingegen kommt es zu einer Anlagerung eines Stoffes an der Oberfl\u00e4che eines anderen Stoffes. Aufnehmende Stoffe werden als Sorbentien oder Sorptionsmittel bezeichnet.\n\t\t\t<\/div><\/div>\n<p style=\"text-align: justify;\">Weiterhin wird bei der Adsorption zwischen der Physisorption und der Chemisorption unterschieden. Bei ersterer entsteht keine chemische Bindung zwischen Sorptionsmittel und adsorbiertem Stoff. Sie werden nur durch elektrostatische Wechselwirkungen zusammengehalten. Dadurch kann der adsorbierte Stoff leicht wieder freigesetzt werden, was als Desorption bezeichnet wird. Mit der Zeit stellt sich ein Gleichgewicht zwischen adsorbierten und freien Molek\u00fclen ein.<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\/granulate-und-sorbentien\/adsorber-filterbehaelter-zur-gasreinigung\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-8306\" title=\"Adsorber-Filterbeh\u00e4lter zur Gasreinigung\" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/adsorber-filterbehaelter-zur-gasreinigung.jpg\" alt=\"Adsorber-Filterbeh\u00e4lter zur Gasreinigung\" width=\"300\" height=\"300\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/adsorber-filterbehaelter-zur-gasreinigung.jpg 450w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/adsorber-filterbehaelter-zur-gasreinigung-300x300.jpg 300w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/adsorber-filterbehaelter-zur-gasreinigung-150x150.jpg 150w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a> <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\/filtergehaeuse-filterkerzen-filterelemente-filtermodule\/filterelement-mit-aktivkohle-wasseraufbereitung\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-8307\" title=\"Filterelement mit Aktivkohle - Wasseraufbereitung \" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/filterelement-mit-aktivkohle-wasseraufbereitung.jpg\" alt=\"Filterelement mit Aktivkohle - Wasseraufbereitung \" width=\"300\" height=\"300\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/filterelement-mit-aktivkohle-wasseraufbereitung.jpg 450w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/filterelement-mit-aktivkohle-wasseraufbereitung-300x300.jpg 300w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/filterelement-mit-aktivkohle-wasseraufbereitung-150x150.jpg 150w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Im Falle der Chemisorption wird der adsorbierte Stoff dagegen durch eine chemische Bindung fest an das Sorptionsmittel gebunden. Dabei kann es sogar zu einer chemischen Reaktion kommen, bei der der adsorbierte Stoff ver\u00e4ndert wird. Dieser Vorgang ist irreversibel. Es kann dann also keine Desorption mehr stattfinden.<\/p>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Wie_funktionieren_Sorptionsmittel\"><\/span>Wie funktionieren Sorptionsmittel?<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p style=\"text-align: justify;\">Die Aufgabe eines Sorptionsmittels ist es, bestimmte, meist unerw\u00fcnschte Stoffe aus einem Gas oder einer Fl\u00fcssigkeit zu entfernen. Das Prinzip \u00e4hnelt einer herk\u00f6mmlichen <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\">Filtration<\/a>. Bei dieser werden Feststoffe mechanisch von Fl\u00fcssigkeiten oder Gasen getrennt, indem sie vom Filtermedium \u2013 beispielsweise <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\/siebgewebe-filtergewebe-filtertuecher-und-vliese\">Siebgewebe<\/a>, <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\/filtergehaeuse-filterkerzen-filterelemente-filtermodule\">Filterkerzen<\/a> oder <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\/sinterfilter-platten-staebe-und-rohre-aus-poroesen-kunststoffen\">Sinterfilter<\/a> \u2013 zur\u00fcckgehalten werden.<\/p>\n<div class=\"box success  \"><div class=\"box-inner-block\"><i class=\"fa tie-shortcode-boxicon\"><\/i>\n\t\t\tIm Gegensatz zur mechanischen Filtertechnik nutzen Sorbentien chemische und physikalische Prozesse, um Stoffe aus Fl\u00fcssigkeiten oder Gasen herauszufiltern.\n\t\t\t<\/div><\/div>\n<p style=\"text-align: justify;\">Materialien f\u00fcr diese Filtertechnik sollen ein m\u00f6glichst hohes Adsorptionsverm\u00f6gen besitzen. Deshalb werden als Filtermedien por\u00f6se verwendet, die \u00fcber eine gro\u00dfe Oberfl\u00e4che f\u00fcr die Adsorption verf\u00fcgen. Diese kann mehr als 1000 m\u00b2\/g betragen, sodass vier Gramm eines Filtergranulates in etwa der Gr\u00f6\u00dfe eines Fu\u00dfballfeldes entsprechen.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Granulate und Sorbentien werden meist in Kombination mit passenden <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\/granulate-und-sorbentien\/adsorber-filterbehaelter-zur-gasreinigung\">Adsorber-Filterbeh\u00e4ltern<\/a> eingesetzt, die \u00fcber Gewinde-Anschl\u00fcsse an <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/schlauchverbinder\">Schlauchverbinder<\/a>, <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/schlaeuche\">Schl\u00e4uche<\/a> und vorliegende Leitungssysteme angebunden werden k\u00f6nnen.<\/p>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Filtergranulate_und_ihre_Anwendungen\"><\/span>Filtergranulate und ihre Anwendungen<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<h3><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Aktivkohle\"><\/span>Aktivkohle<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h3>\n<p style=\"text-align: justify;\">Die Auswahl an verschiedenen Filtergranulaten ist gro\u00df. Ein bekannter Vertreter ist <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\/granulate-und-sorbentien\/aktivkohle-granulat-sorbens-auf-kokosnuss-basis\">Aktivkohle-Granulat-Sorbens<\/a>. Es handelt sich dabei um einen feink\u00f6rnigen und por\u00f6sen Feststoff aus Kohlenstoff. Aktivkohle-Granulat wird durch trockenes Erhitzen von kohlenstoffhaltigen Ausgangsstoffen, wie Holz, Steinkohle oder Kokosnussschalen, gewonnen. Die Aktivierung, die Erzeugung einer gro\u00dfen inneren Oberfl\u00e4che, kann auf zwei verschiedene Weisen erfolgen.<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\/filtergehaeuse-filterkerzen-filterelemente-filtermodule\/adsorptionsfilter-mit-aktivkohlegranulat\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-8308\" title=\"Adsorptionsfilter mit Aktivkohlegranulat \" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/adsorptionsfilter-mit-aktivkohlegranulat.jpg\" alt=\"Adsorptionsfilter mit Aktivkohlegranulat \" width=\"300\" height=\"300\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/adsorptionsfilter-mit-aktivkohlegranulat.jpg 450w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/adsorptionsfilter-mit-aktivkohlegranulat-300x300.jpg 300w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/adsorptionsfilter-mit-aktivkohlegranulat-150x150.jpg 150w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a> <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\/granulate-und-sorbentien\/aktivkohle-granulat-sorbens-auf-kokosnuss-basis\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-8309\" title=\"Aktivkohle-Granulat-Sorbens auf Kokosnuss Basis\" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/aktivkohle-granulat-sorbens-auf-kokosnuss-basis.jpg\" alt=\"Aktivkohle-Granulat-Sorbens auf Kokosnuss Basis\" width=\"300\" height=\"300\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/aktivkohle-granulat-sorbens-auf-kokosnuss-basis.jpg 450w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/aktivkohle-granulat-sorbens-auf-kokosnuss-basis-300x300.jpg 300w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/aktivkohle-granulat-sorbens-auf-kokosnuss-basis-150x150.jpg 150w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Die erste Methode ist die oxidative Gasaktivierung. Das bereits verkokte Material wird hierbei einem oxidierend wirkenden Gasstrom, etwa Wasserdampf oder Kohlenstoffdioxid, ausgesetzt. Dabei entsteht aus einem Teil des Kohlenstoffs Kohlenstoffmonooxid, das als Gas entweicht. Dadurch entstehen zus\u00e4tzliche Poren, welche die innere Oberfl\u00e4che der Aktivkohle vergr\u00f6\u00dfern.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Die chemische Aktivierung nutzt das gleiche Prinzip. Im Gegensatz zur Gasaktivierung werden hierbei jedoch dehydratisierend wirkende Stoffe wie Zinkchlorid oder Schwefels\u00e4ure eingesetzt. Diese werden zusammen mit dem kohlenstoffhaltigen Material erhitzt, wodurch ein Teil des Kohlenstoffs zu Kohlenstoffmonooxid oxidiert wird. Die verwendeten Aktivierungsmittel k\u00f6nnen anschlie\u00dfend ausgewaschen und wiederverwertet werden.<\/p>\n<figure id=\"attachment_8304\" aria-describedby=\"caption-attachment-8304\" style=\"width: 450px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-8304 size-full\" title=\"Rasterelektronenmikrosk-Aufnahme von Aktivkohle: Die por\u00f6se Struktur deutet auf die enorme Gr\u00f6\u00dfe der Oberfl\u00e4che hin\" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/mikroskaufnahme-von-aktivkohle.jpg\" alt=\"Rasterelektronenmikrosk-Aufnahme von Aktivkohle: Die por\u00f6se Struktur deutet auf die enorme Gr\u00f6\u00dfe der Oberfl\u00e4che hin\" width=\"450\" height=\"450\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/mikroskaufnahme-von-aktivkohle.jpg 450w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/mikroskaufnahme-von-aktivkohle-300x300.jpg 300w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/mikroskaufnahme-von-aktivkohle-150x150.jpg 150w\" sizes=\"(max-width: 450px) 100vw, 450px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-8304\" class=\"wp-caption-text\"><center>Rasterelektronenmikrosk-Aufnahme von Aktivkohle: Die por\u00f6se Struktur deutet auf die enorme Gr\u00f6\u00dfe der Oberfl\u00e4che hin<\/center><\/figcaption><\/figure>\n<p style=\"text-align: justify;\"><a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\/filtergehaeuse-filterkerzen-filterelemente-filtermodule\/adsorptionsfilter-mit-aktivkohlegranulat\">Aktivkohlefilter<\/a> finden in vielen verschiedenen Bereichen Anwendung. Sowohl in der Industrie als auch im Haushalt oder sogar in der Kosmetik bedient man sich der Eigenschaften dieses Sorptionsmittels.<\/p>\n<div class=\"box note  \"><div class=\"box-inner-block\"><i class=\"fa tie-shortcode-boxicon\"><\/i>\n\t\t\tSo findet man Aktivkohle als Bestandteil von Wasserfilter-Granulaten, die dem Wasser Kalk, Chlor, Schwermetalle und andere Schadstoffe entziehen. Derartiges Wasserfilter-Granulat wird auch in Kaffeemaschinen oder zur Trinkwasseraufbereitung genutzt.\n\t\t\t<\/div><\/div>\n<p style=\"text-align: justify;\">Je nach Verwendungszweck kann das Aktivkohle-Granulat mit ausgew\u00e4hlten Chemikalien f\u00fcr spezifische Anwendungen impr\u00e4gniert werden. So wirkt eine Impr\u00e4gnierung mit Silber antibakteriell und wird deshalb in Wasserfiltern eingesetzt. Wird die Aktivkohle mit Schwefel impr\u00e4gniert, ergeben sich optimale Voraussetzungen zur Chemisorption von Schwermetallen, vor allem aus Trinkwasser. Die Metallionen reagieren dabei mit dem Schwefel auf dem Filtergranulat zu Metallsulfiden. Somit wird die Desorption der Metalle verhindert, wodurch diese sehr effizient entfernt werden k\u00f6nnen.<\/p>\n<h3><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Kieselgel\"><\/span>Kieselgel<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h3>\n<p style=\"text-align: justify;\">Ein weiteres h\u00e4ufig verwendetes Filtergranulat ist <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\/granulate-und-sorbentien\/blau-gel-granulat-sorbens\">Kieselgel<\/a> (engl.: silica gel). Dieses besteht aus Siliciumdioxid (SiO<sub>2<\/sub>) Einheiten, welche \u00fcber Sauerstoffatome dreidimensional miteinander verkn\u00fcpft sind. Die Herstellung erfolgt durch Ans\u00e4uern einer w\u00e4ssrigen Natriumsilikat-L\u00f6sung. Die dadurch entstehende Monokiesels\u00e4ure (H<sub>4<\/sub>SiO<sub>4<\/sub>) ist nicht stabil und bildet mit einem weiteren Monokiesels\u00e4ure-Molek\u00fcl unter Wasserabspaltung Dikiesels\u00e4ure (H<sub>6<\/sub>Si<sub>2<\/sub>O<sub>7<\/sub>). Die Kondensation mit weiteren Molek\u00fclen H<sub>4<\/sub>SiO<sub>4 <\/sub>ergibt schlie\u00dflich Polykiesels\u00e4ure.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Durch Trocknen bei hohen Temperaturen wird Wasser abgespalten und man erh\u00e4lt hartes, wasserfreies Kieselgel-Granulat. Da dieses sehr effizient Wasser wieder aufnehmen kann, wird es als Trocknungsmittel verwendet. Aber auch andere Stoffe, wie Schwefeldioxid, Kohlenwasserstoffe oder aromatische Verbindungen werden adsorbiert, was Kieselgel zu einem h\u00e4ufig eingesetzten Filtergranulat in der Gasreinigung macht.<\/p>\n<figure id=\"attachment_8305\" aria-describedby=\"caption-attachment-8305\" style=\"width: 450px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-8305 size-full\" title=\"Kieselgel mit Cobaltdichlorid als Indikator, das im trockenen Zustand blau ist und bei Kontakt mit Wasser seine Farbe zu blassrosa \u00e4ndert\" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/kieselgel-mit-cobaltdichlorid.jpg\" alt=\"Kieselgel mit Cobaltdichlorid als Indikator, das im trockenen Zustand blau ist und bei Kontakt mit Wasser seine Farbe zu blassrosa \u00e4ndert\" width=\"450\" height=\"372\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/kieselgel-mit-cobaltdichlorid.jpg 450w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/kieselgel-mit-cobaltdichlorid-300x248.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 450px) 100vw, 450px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-8305\" class=\"wp-caption-text\"><center>Kieselgel mit Cobaltdichlorid als Indikator, das im trockenen Zustand blau ist und bei Kontakt mit Wasser seine Farbe zu blassrosa \u00e4ndert<\/center><\/figcaption><\/figure>\n<p style=\"text-align: justify;\">Wichtig f\u00fcr die Arbeit im Labor ist die Trocknung von technischen Gasen, wie Stickstoff und Argon. Da viele chemische Stoffe empfindlich gegen\u00fcber Sauerstoff und Wasser sind, wird h\u00e4ufig in einer Schutzgasatmosph\u00e4re gearbeitet. Stickstoff und Argon eignen sich daf\u00fcr besonders, da sie inert sind. Das bedeutet, dass sie sehr reaktionstr\u00e4ge sind und normalerweise keine chemischen Reaktionen eingehen. Ihre effiziente Trocknung ist im Laboralltag aber unabdingbar wenn Feuchtigkeit ausgeschlossen werden soll.<\/p>\n<div class=\"box info  \"><div class=\"box-inner-block\"><i class=\"fa tie-shortcode-boxicon\"><\/i>\n\t\t\tH\u00e4ufig werden dem Kieselgel Farbindikatoren zugesetzt. Diese \u00e4ndern ihre Farbe, wenn die Beladung des Granulats mit Wasser einen bestimmten Schwellenwert \u00fcberschritten hat.\n\t\t\t<\/div><\/div>\n<p style=\"text-align: justify;\">Verwendet wird daf\u00fcr beispielsweise Cobaltdichlorid, das im trockenen Zustand blau ist und bei Kontakt mit Wasser seine Farbe zu blassrosa wechselt. Im Handel wird mit Cobaltchlorid impr\u00e4gniertes Kieselgel unter dem Namen Blaugel angeboten. Durch Erhitzen kann das Wasser abgespalten werden, wodurch das Blaugel regeneriert wird und anschlie\u00dfend erneut verwendet werden kann.<\/p>\n<h3><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Aluminiumoxid\"><\/span>Aluminiumoxid<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h3>\n<p style=\"text-align: justify;\">Granulate aus Aluminiumoxid eignen sich ebenfalls als Filtermaterial. Wie auch Kieselgel wird es f\u00fcr die Luft- und Gasreinigung eingesetzt. Beschichtet mit Kaliumpermanganat erh\u00e4lt das Material zus\u00e4tzliche Chemisorptions-Eigenschaften.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Die adsorbierten Stoffe werden durch das Kaliumpermanganat oxidiert und damit chemisch ver\u00e4ndert. Dabei wird Kaliumpermanganat zu Braunstein reduziert, was eine Farb\u00e4nderung von violett nach braun bewirkt.<\/p>\n<div class=\"box error  \"><div class=\"box-inner-block\"><i class=\"fa tie-shortcode-boxicon\"><\/i>\n\t\t\tVollst\u00e4ndig braun gef\u00e4rbtes Granulat muss ausgewechselt werden, da kein Kaliumpermanganat mehr zur Adsorption zur Verf\u00fcgung steht. Das Material kann nicht regeneriert werden, da die erfolgte Chemisorption nicht reversibel ist.\n\t\t\t<\/div><\/div>\n<h3><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Zeolithe_als_Molekularsieb-Sorbentien\"><\/span>Zeolithe als Molekularsieb-Sorbentien<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h3>\n<p style=\"text-align: justify;\">Zeolithe z\u00e4hlen zu den Molekularsieben. Dies sind Alumosilikate mit einer Tetraederstruktur aus Aluminium- und Siliciumatomen, welche jeweils \u00fcber vier Sauerstoffatome miteinander verbunden sind. Es ergeben sich regelm\u00e4\u00dfige Strukturen mit Poren und Kan\u00e4len, in denen Molek\u00fcle entsprechender Gr\u00f6\u00dfe adsorbiert werden k\u00f6nnen. Je nach Porengr\u00f6\u00dfe k\u00f6nnen so unterschiedlich gro\u00dfe Molek\u00fcle adsorbiert werden, wodurch sich ihre Einsatzgebiete unterscheiden. \u00dcblich sind Zeolithe mit Porengr\u00f6\u00dfen zwischen drei und zehn \u00c5ngstr\u00f6m (\u00c5), wobei 1 \u00c5 = 10<sup>-7<\/sup> mm entsprechen.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Zeolithe mit Porengr\u00f6\u00dfen von drei bis vier \u00c5ngstr\u00f6m eignen sich besonders f\u00fcr die Trocknung von Gasen, aber auch von organischen L\u00f6sungsmitteln, wie Alkohole oder Kohlenwasserstoffe.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Im Labor werden <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\/granulate-und-sorbentien\/molekularsieb-sorbentien-4-aa\">Zeolithe als Molekularsieb-Sorbentien<\/a> verwendet, um wasserfreie L\u00f6sungsmittel zu lagern. Eindringende Feuchtigkeit w\u00fcrde durch das Filtergranulat adsorbiert werden, wodurch das L\u00f6sungsmittel trocken gehalten wird. Die Abwesenheit von Feuchtigkeit ist f\u00fcr zahlreiche Synthesen im chemischen Labor oft eine unabdingbare Voraussetzung. Durch Erhitzen k\u00f6nnen Zeolithe leicht regeneriert werden, wodurch sie mehrmals benutzt werden k\u00f6nnen.<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\/granulate-und-sorbentien\/kaliumpermanganat-traegersorbentien\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-8310\" title=\"Kaliumpermanganat-Tr\u00e4gersorbentien \" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/kaliumpermanganat-traegersorbentien.jpg\" alt=\"Kaliumpermanganat-Tr\u00e4gersorbentien \" width=\"300\" height=\"300\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/kaliumpermanganat-traegersorbentien.jpg 450w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/kaliumpermanganat-traegersorbentien-300x300.jpg 300w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/kaliumpermanganat-traegersorbentien-150x150.jpg 150w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a> <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\/granulate-und-sorbentien\/molekularsieb-sorbentien-4-aa\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-8311\" title=\"Molekularsieb-Sorbentien 4 \u00c5\" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/molekularsieb-sorbentien.jpg\" alt=\"Molekularsieb-Sorbentien 4 \u00c5\" width=\"300\" height=\"300\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/molekularsieb-sorbentien.jpg 450w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/molekularsieb-sorbentien-300x300.jpg 300w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2024\/01\/molekularsieb-sorbentien-150x150.jpg 150w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Zeolithe sind auch in Waschmitteln enthalten, sie haben dort die Funktion eines Wasserenth\u00e4rters. Dabei werden Kalkbildner aus dem Wasser adsorbiert.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Die Adsorptions- und Desorptionseigenschaften der Zeolithe machen sie ferner als vielversprechende Materialien f\u00fcr die \u00f6kologische W\u00e4rmespeicherung interessant. Zun\u00e4chst wird in der sonnigen, warmen Jahreszeit dem Zeolith-Speichersystem W\u00e4rme-Energie von au\u00dfen zugef\u00fchrt, wobei das am Zeolith adsorbierte Wasser freigesetzt und abgef\u00fchrt wird. Bei Bedarf, etwa in der k\u00e4lteren Jahreszeit, wird dem System gezielt Wasser zugef\u00fchrt, das nunmehr wieder am Zeolith-Material adsorbiert wird. Die beim Adsorptionsvorgang freiwerden W\u00e4rme-Energie, die Adsorptionsenergie, kann nun \u00fcber W\u00e4rmetauscher zur Warmwasserbereitung und f\u00fcr die Geb\u00e4udeheizung genutzt werden.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Derartige Systeme, die hohen technischen und materiellen Aufwand erfordern, sind in Energiesparh\u00e4usern bereits versuchsweise im Einsatz.<\/p>\n<pre><strong>Bildquellen:<\/strong>\r\nBeitragsbild | \u00a9 Bymandesigns \u2013 stock.adobe.com\r\nRasterelektronenmikrosk-Aufnahme von Aktivkohle | \u00a9 Mydriatic, CC BY-SA 3.0 &lt;https:\/\/creativecommons.org\/licenses\/by-sa\/3.0&gt;, via Wikimedia Commons\r\nBlauengel \u00a9 Poyraz 72, CC BY-SA 4.0 &lt;https:\/\/creativecommons.org\/licenses\/by-sa\/4.0&gt;, via Wikimedia Commons\r\n<\/pre>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Von Sorptionsmitteln in der Filtertechnik \u201eThrow away. 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