各种型号 分子筛

人生几十年！是一个绚丽、悠长的梦。聚也匆匆，散也匆匆。 　　分子筛是结晶态的硅酸盐或硅铝酸盐，由硅氧四面体或铝氧四面体通过氧桥键相连而形成 分子尺寸大小(通常为0.3-2.0 nm)的孔道和空腔体系，从而具有筛分分

人生几十年！是一个绚丽、悠长的梦。聚也匆匆，散也匆匆。
　　分子筛是结晶态的硅酸盐或硅铝酸盐，由硅氧四面体或铝氧四面体通过氧桥键相连而形成 分子尺寸大小(通常为0.3-2.0 nm)的孔道和空腔体系，从而具有筛分分子的特性。然而随着分子筛合成与应用研究的深入，研究者发现了磷铝酸盐类分子筛，并且分子筛的骨架元素(硅或铝或磷)也可以由B、Ga、Fe、Cr、Ge、Ti、V、Mn、Co、Zn、Be和Cu等取代，其孔道和空腔的大小也可达到2 nm以上，因此分子筛按骨架元素组成可分为硅铝类分子筛、磷铝类分子筛和骨架杂原子分子筛;按孔道大小划分，孔道尺寸小于2 nm、2~50 nm和大于50 nm的分子筛分别称为微孔、介孔和大孔分子筛。由于具有较大的孔径，成为较大尺寸分子反应的良好载体，但介孔材料的孔壁为非晶态，致使其水热稳定性和热稳定性尚不能满足石油化工应用所需的苛刻条件。
　　由于含有电价较低而离子半径较大的金属离子和化合态的水，水分子在加热后连续地失去，但晶体骨架结构不变，形成了许多大小相同的空腔，空腔又有许多直径相同的微孔相连，这些微小的孔穴直径大小均匀，能把比孔道直径小的分子吸附到孔穴的内部中来，而把比孔道大的分子排斥在外，因而能把形状直径大小不同的分子，性程度不同的分子，沸点不同的分子，饱和程度不同的分子分离开来，即具有“筛分”分子的作用，故称为分子筛。目前分子筛在冶金，化工，电子，石油化工，天然气等工业中广泛使用。
　　常用分子筛
　　气体行业常用的分子筛型号;
　　方钠型，如A型：钾A(3A)，钠A(4A)，钙A();
　　八面型，如X型：钙X(10)，钠X(13X)和Y型：钠Y，钙Y;
　　丝光型，(-M型)：高硅型沸石，如ZSM-5等。
　　分子筛特点
　　分子筛吸湿能力强(因此被广泛的用作干燥剂)，用于气体的纯化处理，保存时应避免直接暴露在空气中。存放时间较长并已经吸湿 的分子筛使用前应进行再生。分子筛忌油和液态水。使用时应尽量避免与油及液态水接触。工业生产中干燥处理的气体有，空气，氢气，氧气，氮气，氩气等.用两只吸附干燥器并联，一只工作，同时另一只可以进行再生处理。相互交替工作和再生，以保证设备连续运行。干燥器在8-12℃下工作，在加温至350℃下冲气再生。不同规格的分子筛再生温度略有不同。分子筛对某些有机气相反应具有良好的催化作用。
　　又称泡沸石或沸石，是一种结晶型的铝硅酸盐，其晶体结构中有规整而均匀的孔道，孔径为分子大小的数 量级，它只允许直径比孔径小的分子进入，因此能将混合物中的分子按大小加以筛分。故称分子筛。早在200多年前，B.克龙施泰特一个把铝硅酸盐命名为泡沸石，化学组成通式为 式中M与n是金属离子及其价数;x是二氧化硅的分子数;y是水的分子数;p是铝的原子数;q是硅的原子数。分子筛在化学工业中作为固体吸附剂，被其吸附的物质可以解吸，分子筛用后可以再生。还用于气体和液体的干燥、纯化、分离和回收。20世纪60年代开始，在石油炼制工业中用作裂化催化剂，现在已开发多种适用于不同催化过程的分子筛催化剂。
　　分子筛种类
　　分子筛有天然沸石和合成沸石两种。天然沸石大部分由火山凝灰岩和凝灰质沉积岩在海相或湖相环境中发生反应而形成。目前已发现有1000多种沸石矿，较为重要的有35种，常见的有斜发沸石、丝光沸石、毛沸石和菱沸石等。主要分布于美、日、法等国，也发现有大量丝光沸石和斜发沸石矿床，日本是天然沸石开采量 大的。因天然沸石受资源限制，从20世纪50年代开始，大量采用合成沸石。
　　商品分子筛常用前缀数码将晶体结构不同的分子筛加以分类，如3A型、4A型、型分子筛。4A型即表中A类，孔径4?。含Na+的A型分子筛记作Na-A，若其中Na+被K+置换，孔径约为3?，即为3A型分子筛;如Na-A中有1/3以上的Na+被Ca2+置换，孔径约为5?，即为型分子筛。
　　分子筛性能
　　分子筛为粉末状晶体，有金属光泽，硬度为3～5，相对密度为2～2.8，天然沸石有颜色，合成沸石为白色，不溶于水，热稳定性和耐酸性随着SiO2/Al2O3组成比的增加而提高。分子筛有很大的比表面积，达300～1000m2/g，内晶表面高度化，为一类吸附剂，也是一类固体酸，表面有很高的酸浓度与酸强度，能引起正碳离子型的催化反应。当组成中的金属离子与溶液中其他离子进行交换时，可调整孔径，改变其吸附性质与催化性质，从而制得不同性能的分子筛催化剂。
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