返回首頁 | 產品預覽 | 幫助中心

山東v2ba中空玻璃材料有限公司位於濟南市濟北開發工業園內,是一家專業的生產高頻焊鋁條的廠家!

山東v2ba 服務熱線:18660122928

主頁 > 新聞中心 > 行業新聞 >

新聞內容

【詳解】分子篩的基礎知識

2016-10-04 18:19

現在,很多客戶不明白分子篩的基礎知識,下麵由山東v2ba中空玻璃材料廠家為大家做一下分析:

1、沸石
分子篩的概念
    沸石分子篩,通常被定義為具有被很多大的離子和水分子占據孔道骨架結構的鋁矽酸鹽,具有微孔(孔道尺寸範圍在2nm以下)孔道結構。經典的化學式為:[M2(Ⅰ),M(Ⅱ)]O·Al2O3·nSiO2·mH2O,M2(Ⅰ)和M(Ⅱ)為可以交換的金屬陽離子,n取2~∞,m為0~9。沸石分子篩在過去的幾十年中發展迅速,在提高分子篩的矽鋁比方麵,開發了一係列低矽(Si/ Al=1.0~1.5)、中矽(Si/ Al=2.0~5.0)、高矽(Si/ Al=10~100)及全矽分子篩。低矽分子篩的重要代表有A型(Na、Ca、K型)、X型(Na、Ca、Ba型)、Y型(Na、Ca、NH4型);中矽分子篩的重要代表有M型、β型、Ω型;高矽分子篩的重要代表有ZSM-5型、ZSM-11型;全矽分子篩的重要代表有ZSM-5-Silicalite-I及ZSM-11-Silicalite-П。
                   
2、分子篩的研發過程
  從20世紀的40年代前後開始,科學家們模擬地質上生成沸石的環境從而人工合成沸石,即采用高溫水熱合成技術。到1954年末,A型分子篩和X型分子篩開始工業化生產。接著許多美國公司(Linde公司、U.C.C.公司等)陸續開發出一係列的低矽及中矽分子篩。我國在1959年成功合成出A型分子篩和X型分子篩。1964年Breck成功地合成與開發出Y型分子篩,在烷烴的催化轉化中發揮出巨大的作用,之後科學家又開發了中矽鋁比的大孔絲光沸石等。隨後我國也開發Y型分子篩及絲光沸石,並應用於工業生產中。20世紀60年代初,Mobil公司的科學家們開始將模板劑引入沸石分子篩的水熱合成體係中,合成了高矽分子篩。1972年,Argauer等用四丙胺做模板劑合成了高矽鋁比的ZSM-5,之後陸續有報道ZSM-11、ZSM-12、ZSM-21等分子篩的合成。1978年U.C.C.公司的Flanigen E M等合成了全矽的ZSM-5-Silicalite-I及ZSM-11-Silicalite-П。至此,全係列的不同矽鋁比的分子篩均有被合成,分子篩的新品種不斷出現,也推動了工業應用的進一步發展。
  1982年U.C.C.公司的科學家們成功的合成出一個全新的磷酸鋁分子篩AlPO4-n,在多孔材料的發展史上寫下了重要的一筆,同時科學家們看到了非鋁矽酸鹽分子篩的希望。通過將部分主族金屬、過渡金屬及非金屬元素引入磷酸鋁分子篩的骨架結構中,生成了200種以上的微孔化合物。由於磷酸鋁及其衍生物的分子篩和微孔金屬磷酸鹽具有骨架元素種類與孔道結構的多樣化使其在吸附分離、催化與先進材料等多方麵得到應用。之後,Meier提出分子篩不應局限於多孔鋁矽酸鹽骨架,因此從某種意義上講,分子篩的數量應該是無限的。

3、分子篩的合成
  通常分子篩的合成途徑為水熱或溶劑熱合成法。水熱或溶劑熱合成是指在一定溫度和壓強的條件下利用溶劑中的特定化學反應進行的合成,其體係往往處於非平衡狀態。目前,水熱合成是沸石分子篩等大量微孔化合物最好的方法,其提高了反應物的溶解度和反應活性,使初級凝膠重排及溶解,提高成核及晶化速度。水熱合成影響因素很多,主要包括:反應物的組成及物源種類、矽鋁比、溶液的PH值、陳化條件、晶化溫度與時間等諸多因素。

4、分子篩的孔道控製
  由於分子篩的擇形效應,大孔化成為許多科研人員的研究方向,目前的研究成果表明分子篩的孔道包括六,八,九,十,十二,十四,十八和二十元環。沸石分子篩的孔徑變化範圍從0.3-1.2nm,孔道變化是不連續的,如從6元環到8元環,其次還要受到陽離子交換度、溫度效應等影響。同時科學家們利用分子篩本身的結構缺陷(如晶格的錯位堆積),孔道內的離子接枝等作為控製分子篩孔道的手段,近年來提出的修飾技術主要是分子篩的同晶交換、分子篩內部結構的修飾以及外表麵修飾。

5、分子篩吸附劑主要性能指標
  分子篩吸附通常為物理吸附,吸附是由於分子間的吸附力的存在而產生的,吸附力是分子間的作用力,即“範德華力”,它與氣體分子、吸附劑分子的自身性質有關。分子篩吸附劑是對氣體組分的選擇性吸附分離。其性能的主要指標是吸附容量。吸附容量分為靜態吸附容量和動態吸附容量。靜態吸附容量是指在一定溫度和被吸附組分濃度一定的情況下每單位重量或單位體積的吸附劑到達平衡時所能吸附物質的最大量,即吸附劑的吸附容量能達到的最大值(平衡值)。動態吸附容量是吸附劑到達“轉效點”時的吸附值(吸附器內單位吸附劑的平均吸附容量)。動態吸附容量是吸附床層設計的重要依據,主要通過實驗數據而來。動態吸附容量的大小主要受以下幾種因素的影響:吸附質分壓、氣體流速、進氣的相對濕度、吸附過程的溫度、再生程度、吸附劑床層設計等。

注意:分子篩在灌裝的時候還需要注意
分子篩的使用方法

瀏覽:

------ 責任編輯:中空玻璃材料專家
版權所有
http://www.ganfugu.com/(v2ba)轉載請注明出處

行業新聞