分子篩是一種具有均勻大小的孔(非常小的孔)的材料。這些孔徑大小上與化學(xué)小分子相似,因此大分子不能進(jìn)入分子篩或被吸附,而小分子可以。當(dāng)分子的混合物遷移和通過被稱為篩子(或基質(zhì))的多孔半固體物質(zhì)的固定床時,分子量較高的組分(不能進(jìn)入分子孔)首先離開床層,隨后是依次較小的分子。一些分子篩被用于色譜分析,這是一種根據(jù)分子大小對分子進(jìn)行分類的分離技術(shù)。其他分子篩被用作干燥劑(例如活性炭和硅膠)。分子篩直徑的測量單位為埃(?)或納米(nm)。分子篩可用于清理 HF 和有機氟。深圳納型分子篩定制
分子篩簡介,分子篩是一種具有立方晶格的硅鋁酸鹽化合物。分子篩具有均勻的微孔結(jié)構(gòu),它的孔穴直徑大小均勻,這些孔穴能把比其直徑小的分子吸附到孔腔的內(nèi)部,并對極性分子和飽和分子具有優(yōu)先吸附能力,因而能把極性程度不同,飽和程度不同,分子大小不同及沸點不同的分子分離開來,即具有“篩分”分子的作用,故稱分子篩。由于分子篩具有吸附能力高,熱穩(wěn)定性強等其它吸附劑所沒有的優(yōu)點,使得分子篩獲得普遍的應(yīng)用。自然界中存在一種天然硅鋁酸鹽,它們具有篩分分子、吸附、離子交換和催化作用。這種天然物質(zhì)稱為沸石,人工合成的沸石也稱為分子篩。遼寧分子篩批發(fā)價格分子篩絲光型,(-M型):高硅型沸石,如ZSM-5等。
分子篩性能,分子篩為粉末狀晶體,有金屬光澤,硬度為3~5,相對密度為2~2.8,天然沸石有顏色,合成沸石為白色,不溶于水,熱穩(wěn)定性和耐酸性隨著SiO2/Al2O3組成比的增加而提高。分子篩有很大的比表面積,達(dá)300~1000m2/g,內(nèi)晶表面高度極化,為一類高效吸附劑,也是一類固體酸,表面有很高的酸濃度與酸強度,能引起正碳離子型的催化反應(yīng)。當(dāng)組成中的金屬離子與溶液中其他離子進(jìn)行交換時,可調(diào)整孔徑,改變其吸附性質(zhì)與催化性質(zhì),從而制得不同性能的分子篩催化劑。
Si原子為中心形成的四面體結(jié)構(gòu),分子篩豐富的孔道結(jié)構(gòu)決定了其具有大表面積的特點。1克分子篩平鋪開的面積可達(dá)500-1000平方米。我們國家人均住房面積為40.8平方米,也就是說,1克分子篩的表面積相當(dāng)于12個人的住房總面積。對于尺寸在納米級別的分子來說,居住起來更是“豪宅”般的體驗,可以容納、吸附大量的分子。分子篩的結(jié)構(gòu),國際分子篩協(xié)會數(shù)據(jù)庫中收錄了245種分子篩,它們由三個大寫的英文字母命名,每個名字對應(yīng)一種獨特的結(jié)構(gòu),這就是分子篩界的“摩斯密碼”。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。
ZSM-5 結(jié)構(gòu),如果說二維結(jié)構(gòu)的石墨烯像書頁,那書就是三維結(jié)構(gòu)的石墨,即指原子在三個方向上規(guī)則、連續(xù)的排列著,3個方向上的空間尺度都遠(yuǎn)大于納米級。SSZ-13就屬于三維材料。四元環(huán)和六元環(huán)組成D6R,四元環(huán)和八元環(huán)組成CHA籠,D6R和CHA籠交替排列形成三維交叉孔道結(jié)構(gòu)。弄清楚分子篩孔道結(jié)構(gòu)才能方便下一步的研究,比如較受關(guān)注的酸性位點和陽離子交換位點問題以及DFT計算等。ZSM-5孔道可分為十元環(huán)直孔道和十元環(huán)正弦孔道,其酸性位點可分為三種:α位(直孔道壁) 、β(正弦孔通道) 和γ位(正弦孔道壁),三個位點的數(shù)量、性能不同,The Effect of Different Active Sites on the Catalytic Activity of Fe-ZSM-5 Zeolite for N2O Direct Decomposition文章中就提到α位的Fe離子活性更高。不過SSZ-13文章中貌似沒有α、β、γ位點的說法,其酸性位點或者說陽離子位點可能有四種(我理解的兩個位點的關(guān)系應(yīng)該是酸性位點包含陽離子位點,即分子篩本身有酸性位點,陽離子的加入取代了某些酸性位點上的質(zhì)子)。分子篩忌油和液態(tài)水。使用時應(yīng)盡量避免與油及液態(tài)水接觸。遼寧分子篩批發(fā)價格
4A型分子篩,結(jié)晶型硅鋁酸鈉,孔徑大約是0.4nm,因而除水外,可以吸附乙烷分子。深圳納型分子篩定制
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(yīng)盡可能干燥,否則會影響吸附效率。深圳納型分子篩定制