碳分子筛和其他吸附剂比有什么优点、沸石分子筛的特征分析

发布时间:2021-04-15 浏览:3008

沸石分子筛的特征分析


沸石分子筛是天然存在或人工合成的具有均匀孔径和规则细孔的铝硅酸盐材料,有机硅分子筛以有机硅四面体和铝四面体为基本结构, 其内部主要结构是基本结构通过氧桥相互连接形成的多元环和多个多元环连接形成笼之间的各种孔道,且有孔道规模可控、孔径稳定且单一、比表面积大的特点。

沸石分子筛具有结晶的结构和特征,表面是固体骨架,内部的孔吸附分子孔洞之间连接着孔道,分子通过孔道。 由于细孔的结晶性,分子筛的细孔径分布非常均匀。 分子筛根据其晶体内部细孔的大小选择性地吸附分子,即吸附一定大小的分子以排斥大物质的分子,因此在形象上被称为“分子筛”。 传统的分子筛可以用作干燥剂、吸附剂和离子交换剂,分子筛的吸附或排斥功能受到分子的电影响。

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合成沸石具有根据分子的大小和极性选择性吸附的特殊功能,因此可以干燥或精制气体和液体,成为分子筛可以分离的基础。 合成沸石能满足工业界对特性产品吸附和选择的广泛需求,在工业分离中也大量应用于合成沸石分子筛。

沸石分子筛的吸附作用具有以下两个特征: (1)表面上的路易斯中心极性强; (2)沸石中笼子和通道的尺寸小,重力场强。 因此,对吸附质分子的吸附能力远远高于其他类型的吸附剂。 即使吸附质的分压(或浓度)低,吸附量也相当大。 沸石分子筛的吸附分离效果不仅与吸附质分子的尺寸和形状有关,还与其极性有关,因此沸石分子筛也可以用于尺寸相近的物质的分子。

沸石分子筛中的a型分子筛是类似NaCl的立方晶系结构。 把NaCl晶格中的Na和cl全部置换成笼,用笼连接邻接的笼,得到A型分子筛的晶体结构。 8个笼连接形成一方的钠石结构,用笼连接桥后,得到a型分子筛结构。 中心有一个大篮子。

碳分子筛和其他吸附剂比有什么优点、沸石分子筛的特征分析

笼子之间的通道有八元环窗,因为其直径是4,所以被称为4A分子筛。 如果4A分子筛上70%的钠离子是Ca2交换,八元环就会增加到5,对应的沸石被称为5A分子筛。 相反,如果70%的Na是k交换,八元环孔径就缩小到3,对应的沸石被称为3A分子筛。 x型和y型分子筛与金刚石密炉六方晶系结构相似。 以笼为结构单位,如果用六方柱笼代替金刚石的碳原子节点连接相邻的两个笼,则用四个六方柱笼连接五个笼,其中一个位于中心,剩下的四个笼位于正四面体顶点,八面体酶用这个结构继续连接的话,可以得到x型和y型的分子筛结构。 在该结构中,由笼和六方柱笼组成的大笼是八面沸石笼,它们连通的窗孔是十二元环,其平均有效孔径为0.74nm,这就是x型和y型分子筛的孔径。 这两种型号的不同主要是Si/Al比不同,x型为1~1.5。 y类型为1.5~3.0。

近年来,沸石分子筛由于具有独特的结构和性能,广泛应用于吸附分离、催化剂等领域。 在日常生活和工业领域广泛应用,例如在医药领域沸石分子筛可以用作离子吸附剂和抗菌助剂、缓释药物载体、模拟酶和生物传感器等。

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在石化领域,沸石分子筛可以用作石油产品的脱硫、脱氮及石脑油的分离等,因此许多分子筛制造商致力于沸石分子筛的研究,沸石分子筛继续改变化学工业及人类的生活。


碳分子筛和其他吸附剂比有什么优点


首先,碳分子筛具有很强的吸附选择性。 因为分子筛孔径均匀,是离子型吸附剂。 因此,可以根据分子的大小和极性选择性地吸附。 例如,分子筛可以从饱和烃中有效地除去乙烯和丙烯,从乙烯中有效地除去乙炔。 这是由它的极性决定的。

二、分子筛具有很强的吸附能力。 即使气体的成分浓度低,也有很大的吸附能力。 在比较高的温度下依然存在较大的吸附容量,其他吸附剂受温度的影响较大,因此在相同的温度条件下分子筛的吸附容量较大。 由于上述优点,分子筛成为非常好的吸附剂,广泛应用于基础有机化学品和石化产品的生产。

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这些也经常用于处理有害气体、SO2、NOx、CO、CO2、NH3、CCl4。 净化水蒸气和气态烃的废气。

碳分子筛是20世纪70年代开发的新吸附剂。 那是一种优良的无极性碳材料。 氮沸石分子筛用于分离富含空气的氮。 采用常温低压氮工艺。 低温高压氮生产工艺具有投资成本低、氮生产速度快、氮成本低的优点。 因此,是工程领域优选的变压吸附空气分离富氮吸附剂。 这种氮气用于化学工业、石油天然气工业、电子工业、食品工业、煤炭工业、制药工业、电缆工业、金属热处理、运输。 广泛应用于存储和其他领域。


填料技术的看点:专利产品的新型中空玻璃分子筛填充机

   分子筛是中空玻璃控制露点指标的主要原料,选择哪种规格的分子筛,如何进行规范施工,直接影响其产品的露点合格率.中空玻璃分子筛主要有两种:

   粒径0.4—0.8MM分子筛的该产品为充填机专用,主要为分子筛充填机,只能充填粒径小于0.9MM的分子筛, 在采用大于0.8MM的0.4—0.8MM规格的情况下,堵塞出口也是正常的。对于充填机本身来说,分子筛越细越容易充填

   手充填用分子筛:规格为1-1.5、1.5-2都为同等品质的分子筛(指相同的原料和工艺, 具有吸收相同湿气能力的单位重量的展开面积为粒径1.5MM、展开面积的3倍,一粒粒径的分子筛分解为0.5MM的分子筛为27粒,分解为0.8MM的分子筛为6.7粒,将细粒径和粒径1.5的分子筛分别排列在报纸上放置在相同的自然环境中时, 细粒径分子筛的吸湿速度为后者的110倍,即细分子筛加入铝条后的可操作时间只不过是粗粒径的可操作时间的1/15 .我们可以做出证明这一点的实验. 

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   如果采用细粒径分子筛,填充后30分钟以内封入密封剂,切换为粗分子筛,同时在同一时间内封入密封剂,则粗分子筛以前者的三分之一的量得到相同的吸湿效果。 用手工填充沸石分子筛的话,1.5小时以内不能保证封入密封剂。 新型充填机在充填后30分钟内将密封剂完好地封入,能够提高中空玻璃的质量。




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文章来源:中国分子筛网

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