分子篩又稱泡沸石或沸石,是一種結(jié)晶型的鋁硅酸鹽,其晶體結(jié)構(gòu)中有規(guī)整而均勻的孔道,孔徑為分子大小的數(shù)分子篩量級,它只允許直徑比孔徑小的分子進入,因此能將混合物中的分子按大小加以篩分。故稱分子篩。早在200多年前,B.克龍施泰特頭一個把鋁硅酸鹽命名為泡沸石,化學組成通式為 式中M與n是金屬離子及其價數(shù);x是二氧化硅的分子數(shù);y是水的分子數(shù);p是鋁的原子數(shù);q是硅的原子數(shù)。分子篩在化學工業(yè)中作為固體吸附劑,被其吸附的物質(zhì)可以解吸,分子篩用后可以再生。還用于氣體和液體的干燥、純化、分離和回收。20世紀60年代開始,在石油煉制工業(yè)中用作裂化催化劑,現(xiàn)在已開發(fā)多種適用于不同催化過程的分子篩催化劑。分子篩應根據(jù)不同產(chǎn)品的性能來正確選擇。活性氧化鋁分子篩廠商

分子篩吸附功能:分子篩主要是由分子引力作用,在固定的表面產(chǎn)生一種“表面力”,當流體流過時,其中流體中的一些分子,會做不規(guī)則的運動而進行碰撞到吸附劑的表面,在固定的表面產(chǎn)生了分子濃聚,在整體的碰撞運動中,分子的數(shù)目減少,從而達到分離的作用。因分子篩其晶體孔穴內(nèi)部,有很強的極性和庫侖場,對極性分子(如水)以及不飽和分子表現(xiàn)出強烈的吸附能力。干燥功能:分子篩的晶穴內(nèi)還有著較強的極性,能與含極性基團的分子在沸石分子篩表面發(fā)生強的作用,或是通過誘導使可極化的分子極化從而產(chǎn)生強吸附。因分子篩對水和二氧化碳有很強的吸附能力,在分子篩脫硫時,因分子篩對水等極性小分子具有很強的吸附能力?;钚匝趸X分子篩廠商大部分沸石分子篩表面具有較強的酸中心,同時晶孔內(nèi)有強大的庫侖場起極化作用。

分子篩是一種具有特定孔徑分布的結(jié)晶狀化合物,其生產(chǎn)工藝流程主要涉及以下步驟:1. 原料準備:制造分子篩所需的主要原料包括硅酸鈉、鋁酸鈉等。這些原料需要經(jīng)過嚴格的檢驗和質(zhì)量控制,以確保產(chǎn)品的穩(wěn)定性和質(zhì)量;2. 配料混合:將各種原料按一定比例加入攪拌器中混合,以便在接下來的反應中得到均勻的產(chǎn)物。3. 合成:將混合好的料漿加入反應釜中,在一定溫度和壓力條件下進行合成反應,生成分子篩晶體。4. 洗滌和分離:反應結(jié)束后,將生成的分子篩晶體從反應釜中取出,進行洗滌和分離,去除雜質(zhì)和未反應的原料。5. 干燥和煅燒:洗滌分離后的分子篩晶體需要經(jīng)過干燥和煅燒兩道工序,以進一步提純和晶化,提高產(chǎn)品質(zhì)量。6. 研磨和篩分:煅燒后的分子篩需要進行研磨和篩分,以得到符合一定粒度和純度要求的較終產(chǎn)品。7. 包裝和儲存:將合格的分子篩產(chǎn)品進行包裝和儲存,以便在需要時進行銷售或使用。
一種人工合成的具有篩選分子作用的水合硅鋁酸鹽(泡沸石)或天然沸石。其化學通式為(M′2M)O·Al2O3·xSiO2·yH2O,M′、M分別為一價、二價陽離子如K+、Na+和Ca2+、Ba2+等。它在結(jié)構(gòu)上有許多孔徑均勻的孔道和排列整齊的孔穴,不同孔徑的分子篩把不同大小和形狀分子分開。根據(jù)SiO2和Al2O3的分子比不同,得到不同孔徑的分子篩。其型號有:3A(鉀A型)、4A(鈉A型)、5A(鈣A型)、10Z(鈣Z型)、13Z(鈉Z型)、Y(鈉Y型)、鈉絲光沸石型等。它的吸附能力高、選擇性強、耐高溫。普遍用于有機化工和石油化工,也是煤氣脫水的優(yōu)良吸附劑。在廢氣凈化上也日益受到重視。天然沸石大部分由火山凝灰?guī)r和凝灰質(zhì)沉積巖在海相或湖相環(huán)境中發(fā)生反應而形成。

分子篩的高效吸附特性。分子篩對于H2O、NH3、H2S、CO2等高分子極性具有很高的親和力,特別是對于水,在低分壓(甚至在133帕以下)或低濃度,高溫(甚至在100℃以上)等十分苛刻的條件下仍有很高的吸附容量。高溫吸附,分子篩是可用的高溫吸附劑。在100℃和1.3 %相對濕度時分子篩可吸附15%重量的水分,比相同條件下活性氧化鋁的吸水量大10倍;而比硅膠大20倍以上。所以在較高的溫度下,分子篩仍能吸附相當數(shù)量的水分,而活性氧化鋁,特別是硅膠,較大程度上喪失了吸附能力。天然沸石受資源限制,從20世紀50年代開始,大量采用合成沸石?;钚匝趸X分子篩廠商
分子篩可用于清理重整裝置物料中的水、HCl 和 H2S?;钚匝趸X分子篩廠商
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?,并通過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吸附床,并且一些分子篩可能不會接觸吸附床。熱濕氣體,從而提高分子篩的使用壽命。再生氣體應盡可能干燥,否則會影響吸附效率。活性氧化鋁分子篩廠商
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,稱為分子篩對陽離子的選擇順序,例如:13X型分子篩的選擇順序為Ag+、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+量的百分數(shù);交...