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分子篩

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更新時間：2024-11-23 02:50:35瀏覽次數(shù)：27次

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分子篩分子篩是指具有均勻的微孔，其孔徑與一般分子大小相當?shù)囊活愇镔|(zhì)

詳細介紹

分子篩

分子篩_副本.jpg

分子篩是指具有均勻的微孔，其孔徑與一般分子大小相當?shù)囊活愇镔|(zhì)。分子篩的應(yīng)用非常廣泛，可以作高效干燥劑、選擇性

吸附劑、催化劑、離子交換劑等，但是使用化學原料合成分子篩的成本很高。常用分子篩為結(jié)晶態(tài)的硅酸鹽或硅鋁酸鹽，是

由硅氧四面體或鋁氧四面體通過氧橋鍵相連而形成分子尺寸大小（通常為0.3~2 nm）的孔道和空腔體系，因吸附分子大小和

形狀不同而具有篩分大小不同的流體分子的能力。

特點：

多孔材料在許多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，如微孔分子篩作為主要的催化材料、吸附分離材料和離子交換材料，在石油加工、石油化工、精細化工以及日用化工中起著越來越重要的作用。

分子篩（又稱合成沸石）是一種硅鋁酸鹽多微孔晶體。它是由硅氧、鋁氧四面體組成基本的骨架結(jié)構(gòu)，在晶格中存在著金屬陽離子（如 Na+，K+，Ca2+，Li+ 等），以平衡晶體中多余的負電荷。分子篩的類型按其晶體結(jié)構(gòu)主要分為：A型，X型，Y型等。

分子篩相關(guān)標準：

《3A分子篩》《4A分子篩》《5A分子篩及其試驗方法》《13X分子篩》

工作原理：

吸附功能：分子篩對物質(zhì)的吸附來源于物理吸附（范德華力），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）和不飽和分子表現(xiàn)出強烈的吸附能力。

篩分功能：分子篩的孔徑分布非常均一，只有分子直徑小于孔穴直徑的物質(zhì)才可能進入分子篩的晶穴內(nèi)部。

通過吸附的優(yōu)先順序和尺寸大小來區(qū)分不同物質(zhì)的分子，所以被形象的稱為“分子篩”。

分子篩參數(shù)及用途：

類型	直徑	體積密度(g/ml)	吸水性	磨損度W (%)	用途
3A	3 Å	0.60~0.68	19~20	0.3~0.6	干燥石油裂解氣和烯烴
4A	4 Å	0.60~0.65	20~21	0.3~0.6	分離天然氣和烯烴
5A	5 Å	0.60~0.65	20~21	0.3~0.5	干燥和凈化空氣,脫水和脫硫天然氣;脫硫石油氣;氧氣和氫氣生產(chǎn)變壓吸附過程
5A-DW	5 Å	0.45~0.50	21~22	0.3~0.6	脫脂、烯烴分離和和抑制的航空煤油和柴油傾點
10X	8 Å	0.50~0.60	23~24	0.3~0.6	高效吸附,可用于干燥,脫硫脫碳,氣體和液體和分離芳烴
13X	10 Å	0.55~0.65	23~24	0.3~0.5	干燥,脫硫和凈化的石油氣、天然氣
13X-AS	10 Å	0.55~0.65	23~24	0.3~0.5	用于空氣分離工業(yè)干燥和脫碳
Cu-13X	10 Å	0.50~0.60	23~24	0.3~0.5	航空用液態(tài)碳氫化合物脫硫

種類：

分子篩有天然沸石和合成沸石兩種。①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(yīng)而形成。已發(fā)現(xiàn)有1000多種沸石礦，較為重要的有35種，常見的有斜發(fā)沸石、絲光沸石、毛沸石和菱沸石等。主要分布于美、日、法等國，中國也發(fā)現(xiàn)有大量絲光沸石和斜發(fā)沸石礦床，日本是天然沸石開采量較大的國家。②因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。

商品分子篩常用前綴數(shù)碼將晶體結(jié)構(gòu)不同的分子篩加以分類，如3A型、4A型、5A型分子篩。4A型即表中A類，孔徑4Å；。含Na+的A型分子篩記作Na-A，若其中Na+被K+置換，孔徑約為3Å；，即為3A型分子篩；如Na-A中有1/3以上的Na+被Ca2+置換，孔徑約為5Å；，即為5A型分子篩。