Die globale Marktgröße für Molekularsiebe wurde im Jahr 2022 auf 2.334,32 Millionen US-Dollar geschätzt. Es wird erwartet, dass es bis 2031 3.553,51 Millionen US-Dollar erreichen wird, was einem jährlichen Wachstum von 4,78 % im Prognosezeitraum (2023–2031) entspricht.
Künstlich hergestellte Zeolithe mit gleichmäßig großen und strukturierten Poren werden als Molekularsiebe bezeichnet. Ihre Funktion besteht darin, Moleküle auszuschließen, die größer als die Öffnungen sind, und Gas- oder Flüssigkeitsmoleküle zu adsorbieren, die kleiner als der effektive Durchmesser der Poren sind. Die Fähigkeit von Molekularsieben, Gase und Flüssigkeiten aufgrund ihrer Molekülgröße und Polarität bevorzugt zu adsorbieren, unterscheidet sie von anderen Filtertypen. Darüber hinaus ist das Molekularsieb aufgrund seiner kristallinen Zusammensetzung effizienter als Kieselgel und Aluminiumoxid. Einige weitere charakteristische Merkmale von Molekularsieben sind eine hohe Adsorption, eine effiziente Adsorption auch bei hohen Temperaturen und niedriger relativer Luftfeuchtigkeit sowie das Fehlen eines Desorptionsphänomens.
| Berichtsmetrik | Einzelheiten |
|---|---|
| Basisjahr | 2022 |
| Regelstudienzeit | 2021-2031 |
| Prognosezeitraum | 2024-2032 |
| CAGR | 4.78% |
| Marktgröße | 2022 |
| am schnellsten wachsende Markt | Europa |
| größte Markt | Asien-Pazifik |
| Berichterstattung | Umsatzprognose, Wettbewerbslandschaft, Wachstumsfaktoren, Umwelt & Umwelt; Regulatorische Landschaft und Trends |
| Abgedeckt |
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Molekularsiebe sind poröse kristalline Alumosilikate, die durch Synthesetechnik hergestellt werden und eine starke Affinität zu Molekülen bestimmter Größe haben. Die Gleichmäßigkeit seiner Porengrößenöffnungen unterscheidet das Molekularsieb von anderen Medien. Die Poren von Molekularsiebpartikeln können je nach Herstellungsprozess unterschiedliche Größen haben. Möglich wird diese besondere Eigenschaft durch die Verwendung eines Molekularsiebprodukts, das Wasserdampf absorbieren kann, aber andere Moleküle wie flüchtige organische Verbindungen (VOCs), die in der Verpackung vorhanden sein können oder nicht, ausschließt. Die selektiven Adsorptionseigenschaften von Molekularsieben können eine Verpackung oder Umgebung austrocknen, während andere nützliche Verbindungen zurückbleiben.
Unter bestimmten Umständen kann das Molekularsieb Wasserdampf bei Temperaturen deutlich über 225 °C einfangen. Aufgrund seiner starken Affinität zu Wasserdampf kann das Molekularsieb die relative Luftfeuchtigkeit (RH) in einer Umgebung auf bis zu 1 % RH reduzieren. Aufgrund seiner unglaublich hohen Feuchtigkeitsabsorptionseigenschaften (die im Gegensatz zu Molekularsieben Desorptionseigenschaften aufweisen) kann es Wassermoleküle entfernen, die in einem vollständig gesättigten Silikagelkügelchen eingeschlossen sind. Selbst bei hohen Temperaturen haben Molekularsiebe eine große Fähigkeit, Feuchtigkeit aufzunehmen.
Die Automobilindustrie verlässt sich bei mehreren erheblichen Wasserproblemen stark auf Molekularsiebe. Im Allgemeinen kann Feuchtigkeit im System eines Automobils zur Korrosion von Bauteilen führen und die Lebensdauer des Fahrzeugs verkürzen. Daher werden Trockenmittel bereits beim Erstausrüster in das Automobilsystem integriert, um es vor den Auswirkungen von Feuchtigkeit zu schützen und die Wartungskosten in der Zukunft zu senken. Trockenmittel für Molekularsiebe werden in den Anlagen als Beutel oder Kartuschen eingesetzt. Kieselgel wurde ursprünglich in Automobilanwendungen eingesetzt. Aufgrund ihres hohen Wasserrückhaltevermögens haben jedoch in der Neuzeit Molekularsiebe ihren Platz eingenommen. Darüber hinaus fehlt Molekularsieben die Feuchtigkeitsaufnahmefähigkeit von Kieselgel. In den Druckluftbremssystemen schwerer und mittelschwerer Lkw, Busse und Züge, bei denen die Bremsen mit Luft betrieben werden, kommen hauptsächlich Molekularsiebe zum Einsatz.
Die einzigartigen selektiven Adsorptionseigenschaften von Molekularsieben heben sie von Konkurrenzprodukten ab, ebenso wie ihre hervorragende Leistung auch bei hohen Temperaturen. Die tatsächlichen Kosten pro Einheit bzw. Endpreis hängen vom technischen Herstellungsprozess, der auszutrocknenden Menge und dem erforderlichen Trocknungsgrad ab. Die kapitalintensiven Endverbraucher bevorzugen Alternativen wie Montmorillonit-Ton, Kieselgel, Calciumoxid und Calciumsulfat aufgrund ihrer geringen Kosten und zufriedenstellenden Leistung. Daher wird erwartet, dass der hohe Preis für Molekularsiebe die Expansion des Weltmarktes behindern wird.
Die Prozesskette zur Herstellung von Arzneimitteln muss Molekularsiebe umfassen. Sie tragen dazu bei, die Haltbarkeit der Medikamente zu verlängern, indem sie sie vor Feuchtigkeit schützen. Pharmazeutische Produkte wie Brausetabletten, Pastillen und Tabletten werden mithilfe eines Molekularsiebs in Kanister und Pakete verpackt. Nutrazeutika wie Nahrungsergänzungsmittel , Immunverstärker und Sportergänzungsmittel müssen ordnungsgemäß gelagert werden, um eine Verschlechterung des Produkts durch Verfärbung, Geruch und Feuchtigkeitsverunreinigung zu vermeiden.
Darüber hinaus sind ELISA-Kits, Urinanalysestreifen, zerkleinertes Folienmaterial für Windeln, Damenbinden, Inkontinenzprodukte für Erwachsene sowie verschiedene In-vitro- und klinische Diagnosetools weitere wichtige Einsatzmöglichkeiten für Molekularsiebe. In Bezug auf Umsatz und Geschäft hat sich die Pharmaindustrie zu einer der Branchen mit den schnellsten Wachstumsraten entwickelt. Steigende Fälle schrecklicher Krankheiten, steigende Verkehrsunfälle, steigende geriatrische Bevölkerungszahlen, technologische Fortschritte und unterstützende staatliche Maßnahmen wirken sich positiv auf das globale Wachstum der Pharmaindustrie aus. Daher wird im Prognosezeitraum mit einem Anstieg der Produktion und Nutzung gerechnet.
Nach Regionen ist der globale Markt für Molekularsiebe in Nordamerika, Europa, den asiatisch-pazifischen Raum, Lateinamerika sowie den Nahen Osten und Afrika unterteilt.
Asien-Pazifik ist der größte Anteilseigner am globalen Markt für Molekularsiebe und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich mit einer jährlichen Wachstumsrate von 5,64 % wachsen. Auf den asiatisch-pazifischen Raum entfielen im Jahr 2022 mehr als 30 % des Marktumsatzes, und es wird erwartet, dass er in diesem Prognosezeitraum weiterhin die Region sein wird, die das meiste Geld generiert. Die Urbanisierung und die schnelle Industrialisierung in der Region treiben das Wachstum des Marktes für Molekularsiebe voran. Der Markt ist mit Hilfe südasiatischer Länder, darunter Indien, China, Indonesien und Indonesien, erheblich gewachsen. Darüber hinaus wird erwartet, dass der Markt für Molekularsiebe von der Expansion der Öl- und Gasindustrie profitieren wird. Bis 2022 sollen Indien und China etwa die Hälfte des Mehrverbrauchs im asiatisch-pazifischen Raum ausmachen.
Für Europa wird im Prognosezeitraum ein jährliches Wachstum von 4,12 % erwartet. Das höchste Wachstum wird für Europa im Prognosezeitraum aufgrund der schnellen Expansion vieler Endverbraucherindustrien erwartet, darunter Verpackung, Öl und Gas, Automobil und Beschichtungen. Im Länderabschnitt des Marktberichts über Molekularsiebe werden außerdem spezifische marktbeeinflussende Variablen und Aktualisierungen der inländischen Marktvorschriften aufgeführt, die sich auf die gegenwärtigen und zukünftigen Trends des Marktes auswirken. Zu den wichtigsten Datenpunkten, die zur Prognose des Marktszenarios für bestimmte Länder verwendet werden, gehören Verbrauchsmengen, Produktionsstandorte und -mengen, Import-Export-Analyse, Preistrendanalyse, Rohstoffkosten sowie vor- und nachgelagerte Wertschöpfungskettenanalysen. Bei der Prognoseanalyse werden auch Handelsrouten, die Auswirkungen inländischer Zölle, die Präsenz und Zugänglichkeit internationaler Marken, die Herausforderungen, denen sie aufgrund starker oder schwacher Konkurrenz durch lokale und inländische Marken gegenüberstehen, sowie ihre Präsenz und Zugänglichkeit internationaler Marken berücksichtigt Länderdaten.
Der globale Markt für Molekularsiebe ist nach Typ, Form, Produkt und Endbenutzer segmentiert.
Basierend auf dem Typ ist der globale Markt für Molekularsiebe in 4A, 3A, 5A, 13X und Zeolith Y unterteilt.
Das 4A-Segment leistet den größten Beitrag zum Markt und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich mit einer CAGR von 5,67 % wachsen. Die effektive Porenöffnung des 4A-Molekularsiebs, einem Alkalimetallalumosilikat, beträgt etwa 4 Angström. Die Natriumform vom Typ A verfügt über gute physikalische Eigenschaften und Adsorptionseigenschaften und wird häufig als Allzwecktrocknungsmittel verwendet. Mit ihnen können Wasser, Ammoniak, Methanol, Ethanol und Kohlendioxid adsorbiert werden. Sie werden auch zur Entfernung von Feuchtigkeit aus Flüssigkeits- und Gasströmen eingesetzt. Darüber hinaus handelt es sich beim Molekularsieb Typ 4A um einen Neutyp, aus dem durch Ionenaustausch weitere Typen hergestellt werden. Diese Art von Molekularsieb kann keine größeren Moleküle als 4A adsorbieren. Darüber hinaus sind Wasser, Schwefelwasserstoff, Kohlendioxid, Methanol, Ethylen, Ethanol und Propylen Substanzen, die adsorbieren. Typischerweise wird es zum Trocknen der Verpackung verderblicher Lebensmittel, Chemikalien, Pharmazeutika, Diagnosekits, Elektronik und elektrischer Systeme bevorzugt.
Das Molekularsieb adsorbiert keine Moleküle, die größer als Typ 3A sind, was der durch Typ 3A angegebenen Porengröße entspricht. Typischerweise entsteht Typ 3A durch Ionenaustausch von Kalium gegen Natrium in Typ 4A. Das Alkalimetall-Aluminosilikat 3A-Molekularsieb weist eine hohe Bruchfestigkeit, Langlebigkeit und hohe Adsorptionsrate auf. Es eignet sich ideal für die Adsorption von Crackgasen, Ethylen, Propylen, Ethanol, Methanol, Butadien, Acetylen und nicht sauren Gasen oder Flüssigkeiten aus der Erdöl- und Chemiebranche.
Basierend auf der Form ist der globale Markt für Molekularsiebe in Perlen, Pellets und Pulver unterteilt.
Das Perlensegment besitzt den höchsten Marktanteil und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich mit einer CAGR von 5,23 % wachsen. Es handelt sich um ein Molekularsieb in Kugelform. Es wird erwartet, dass die Nachfrage aufgrund der zunehmenden Verwendung von Molekularsieben in Form von Perlen zum Trocknen von Luft und komprimierten Gasen, Isolierglas, Kältemitteln, Erdgas, zum Trocknen von Raffineriegasströmen, zum industriellen Trocknen und für Verpackungen steigen wird.
Basierend auf dem Produkt ist der globale Markt für Molekularsiebe in Zeolithe, Aktivkohle und Ton unterteilt.
Das Zeolith-Segment leistet den größten Beitrag zum Markt und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 5,17 % wachsen. Zeolithe verfügen über starke selektive Adsorptionsfähigkeiten. Sie eignen sich besser als jedes andere Adsorptionsmittel zum Trocknen, Reinigen und Trennen einer Vielzahl von Futtermitteln. Sie werden in verschiedenen Gasproduktionsprozessen eingesetzt, einschließlich der Abgasbehandlung, Trocknungsanwendungen von Naphtha-gespaltenem Gas und organischen Lösungen, Entfernung von Spurenfeuchtigkeit aus Urethanfarben und Dichtungsmassen und mehr.
Der Rausch von Aktivkohle ist bekannt. Typischerweise werden sie aus Holzkohle hergestellt. Sie werden häufig zur Erzeugung von Elektronen, zur Wärmebehandlung von Metallen und zur Konservierung von Lebensmitteln eingesetzt. Aktivkohle wird in der Medizin auch zur Behandlung von Überdosierungen und Vergiftungen durch orale Einnahme eingesetzt. Sie behandeln Verdauungsstörungen, Durchfall und Blähungen.
Basierend auf dem Endbenutzer ist der globale Markt für Molekularsiebe in Öl und Gas, Automobil, Verpackung, Beschichtungen, Abwasserbehandlung und Reinigungsmittel unterteilt.
Das Öl- und Gassegment besitzt den höchsten Marktanteil und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich mit einer CAGR von 5,45 % wachsen. Molekularsiebe werden häufig in Raffinerien und bei der Verarbeitung von Erdgas, Erdöl, Petrochemie, Gastrennung, Kraftstoff-Ethanol und Wasserstoff eingesetzt. Ein Molekularsieb wird bei der Verarbeitung von Erdgas für eine Vielzahl von Aufgaben eingesetzt, darunter die Dehydrierung vor der kryogenen Rückgewinnung von Erdgasflüssigkeiten und Helium, die Entfernung von Schwefelverbindungen aus Ethan, Propan und Butan sowie die Entfernung von Wasser und CO2 vor der Verflüssigung von Methan, Entwässerung von stark saurem Gas (CO2 und H2S) aus Erdgas- und Erdgaskondensatströmen, Entfernung von Wasser und Schwefelverbindungen zum Schutz der Gasübertragung.
Darüber hinaus wird das Molekularsieb in Gastrennungsprozessen wie der Entfernung von Schwefel aus hochreinem CO2 in Lebensmittelqualität, der Trennung von O2 und N2 mithilfe von Druckwechsel- oder Vakuumwechseladsorptionssystemen und der Rückgewinnung von Inertgasen durch Adsorption eingesetzt. Diese werden auch zur Reinigung von Ethanol in pharmazeutischer Qualität sowie zum Trocknen und Reinigen von Wasserstoff mithilfe von Druckwechseladsorption oder thermischer Wechseladsorption verwendet.
In Kfz-Druckluftbremsen werden Molekularsiebe eingesetzt. Es ist schädlich für das Druckluftbremssystem von schweren und mittelschweren Lkw, Bussen und Zügen, wenn die Druckluft Wasser enthält. Beispielsweise kann das Wasser in kalten Klimazonen gefrieren, was zum Ausfall der Bremse führen kann. Die Druckluft aus dem Druckluftbremssystem wird mithilfe eines Molekularsiebs getrocknet, wodurch ein Einfrieren und Korrosion der Bremsleitungen verhindert und die Möglichkeit eines Bremsausfalls verringert wird. In der Automobilindustrie werden Absorptionsmittel auch in mobilen Klima- und Kühlanlagen eingesetzt. Feuchtigkeit kann in Transportkühlsystemen und Kfz-Klimaanlagen zu Korrosion und Einfrieren führen. In solchen Systemen wird Feuchtigkeit von einem Molekularsieb aufgenommen und festgehalten.
