沸石分子篩是典型的B酸和L酸兩種酸性位均存在的固體酸催化材料。那么,為什么要用部分Al代替Si來調(diào)節(jié)分子篩的酸性?分子篩原本是沒有酸性的,經(jīng)過離子交換、焙燒或者經(jīng)過超穩(wěn)處理以后才有酸性。這個(gè)酸性的來源就是加入Al之后打破原有的電中性,這樣才能通過質(zhì)子或電子的傳遞來形呈酸性。比如Na型分子篩(瞎起的名字,就是用Na+去中和分子篩的負(fù)電荷而形成的分子篩),經(jīng)過離子交換焙燒以后,形成氫型分子篩,此時(shí)分子篩有酸性。也就是質(zhì)子(H+)取代Na而形成了B酸中心,同時(shí)分子篩中缺電子的Al形成L酸中心。B酸:沸石分子篩較基本的結(jié)構(gòu)單位是硅氧和鋁氧四面體,硅氧四面體呈中性,而在鋁氧四面體中,因?yàn)殇X是+3價(jià),故四面體帶有負(fù)電荷。因此,沸石分子篩骨架帶負(fù)電荷,必須要有陽離子或質(zhì)子來穩(wěn)定骨架達(dá)到電中性,這就是沸石具有B酸性的本質(zhì)原因。L酸:經(jīng)離子交換得到的氫型分子篩上的OH基顯酸位中心,骨架外的鋁離子會(huì)強(qiáng)化酸位,形成L酸位中心?,F(xiàn)在已開發(fā)多種適用于不同催化過程的分子篩催化劑。重慶分子篩供應(yīng)

為什么用分子篩做催化劑與其性能有關(guān):吸附性能,沸石分子篩的吸附是一種物理變化過程。產(chǎn)生吸附的原因主要是分子引力作用在固體表面產(chǎn)生的一種“表面力”,當(dāng)流體流過時(shí),流體中的一些分子由于做不規(guī)則運(yùn)動(dòng)而碰撞到吸附劑表面,在表面產(chǎn)生分子濃聚,使流體中的這種分子數(shù)目減少,達(dá)到分離、清理的目的。2.離子交換性能,沸石分子篩骨架外的補(bǔ)償離子一般是質(zhì)子和堿金屬或堿土金屬,它們很容易在金屬鹽的水溶液中被離子交換成各種價(jià)態(tài)的金屬離子型沸石分子篩。所以一般制備分子篩會(huì)采用離子交換法或浸漬法,使金屬離子負(fù)載在分子篩上。(補(bǔ)償離子注:純硅的分子篩呈電中性,需要用部分Al代替Si來調(diào)節(jié)分子篩的酸性,Al代替Si后由于化合價(jià)減少,分子篩會(huì)帶負(fù)電,需要陽離子)浙江變壓吸附分子篩生產(chǎn)分子篩的分類,按硅鋁比分為A型、X型、Y型等分子篩。

5A型分子篩,結(jié)晶型硅鋁酸鈣,孔徑大約是0.5nm,這種分子篩能比4A分子篩吸附更大的分子。例如,除上面提到的物質(zhì),還有丙烷、丁烷、己烷、高級(jí)正烯烴、正丁醇和更高級(jí)的伯醇,環(huán)丙烷能被吸附,但帶有支鏈的C6的烴類、環(huán)烴如苯和環(huán)己烷、或仲醇和叔醇,四氯化碳或三氟化硼等不能被吸附。盡管有機(jī)液體如四氫呋喃和二氧六環(huán)也能用這種分子篩干燥,但此類分子篩通常適用于干燥氣體。13X型分子篩,結(jié)晶型硅鋁酸鈉,孔徑大約是1nm,除能吸附上述5A型分子篩能吸附的所有物質(zhì),它還能吸附許多支鏈和環(huán)狀化合物。
分子篩再生有兩種基本方法:1改變溫度,即“溫度變化”。它通過加熱分子篩去除吸附物質(zhì)。在工業(yè)上,它通常由預(yù)熱的再生氣體加熱,將分子篩吹掃至200℃左右,并去除解吸的吸附質(zhì)。2、改變相對(duì)壓力,即“可變壓力”。它通常用于氣相吸附過程?;痉椒ㄊ潜3治絼囟炔蛔儯⑼ㄟ^降低惰性氣體壓力和反吹去除吸附劑。再生通常與吸附相反,因此吸附床入口中包含的大多數(shù)吸附劑不必穿過整個(gè)吸附床,并且一些分子篩可能不會(huì)接觸吸附床。熱濕氣體,從而提高分子篩的使用壽命。再生氣體應(yīng)盡可能干燥,否則會(huì)影響吸附效率。分子篩應(yīng)根據(jù)不同產(chǎn)品的性能來正確選擇。

下圖中的分子篩結(jié)構(gòu)應(yīng)該如何描述呢?準(zhǔn)確地說這是方鈉石籠按照金剛石中碳排列方式通過雙六元環(huán)連接形成二十六面體的超級(jí)籠,但套用分子篩界的“摩斯密碼”,F(xiàn)AU三個(gè)字母就可以簡潔準(zhǔn)確地表示上述復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。分子篩具有規(guī)則的孔結(jié)構(gòu)和固定的孔尺寸,基于尺寸可以選擇性地篩分分子。例如FAU分子篩孔口直徑是0.74 納米,那么能進(jìn)入FAU分子篩中較大的分子尺寸就是0.74納米。分子篩獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了其在吸附分離、催化反應(yīng)等領(lǐng)域能夠得到普遍的應(yīng)用。分子篩很容易在金屬鹽的水溶液中被離子交換成各種價(jià)態(tài)的金屬離子型沸石分子篩。安徽中空玻璃分子篩生產(chǎn)
分子篩在工業(yè)生產(chǎn)中干燥處理的氣體有,空氣,氫氣,氧氣,氮?dú)猓瑲鍤獾?。重慶分子篩供應(yīng)
3A分子篩:主要用于石油裂解氣、烯烴、煉油廠、油田、化工、制藥、工業(yè)干燥劑、中空玻璃等的干燥?;瘜W(xué)式:2/3k2o·1/3Na2O·Al2O3·2SiO29/2H2O主要用途:1。干燥液體,如乙醇2。中空玻璃3的空氣干燥。干燥氮?dú)浠旌蠚怏w4。制冷劑干燥4A分子篩:主要用于天然氣和各種化學(xué)氣體和液體的制冷劑、藥品、電子材料和揮發(fā)性物質(zhì)的干燥,氬氣的凈化,甲烷、乙烷和丙烷的分離?;瘜W(xué)式:Na2O·Al2O3·2SiO2·9/2H2O主要用途:1??諝?、天然氣、烴類完井、深層干燥氣體和液體、制冷劑等;2、氬氣的制備和提純;3、電子元器件和濕敏物質(zhì)的靜電干燥;油漆、聚酯纖維、染料、油漆中的脫水劑。重慶分子篩供應(yīng)
分子篩生產(chǎn)方法:離子交換法,通常在水溶液中將Na-分子篩轉(zhuǎn)變?yōu)楹兴桕栯x子的分子篩,通式如下:式中Z-表示陰離子骨架,Me+表示需交換的陽離子,例如NH嬃、Ca2+、Mg2+、Zn2+等,原料通常為氯化物、硫酸鹽、硝酸鹽。溶液中不同性質(zhì)的陽離子交換到分子篩上的難易程度不同,稱為分子篩對(duì)陽離子的選擇順序,例如:13X型分子篩的選擇順序?yàn)锳g+、Cu2+、H+、Ba2+、Au3+、Th4+、Sr2+、Hg2+、Cd2+、Zn2+、Ni2+、Ca2+、Co2+、NH嬃、K+、Au2+、Na+、Mg2+、Li+。常用下列參數(shù)表示交換結(jié)果:交換度,即交換下來的Na+量占分子篩中原有Na+量的百分?jǐn)?shù);交...