《分子筛的种类(3页).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《分子筛的种类(3页).doc(3页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、-分子筛1. 沸石 zeolite 化学式表示为RRAlx+2ySin-(x+2y)O2nmH2O的一族含水架状结构铝硅酸盐矿物。式中R1+代表碱金属离子,基本上为K+或Na+,个别为Li+;R2+代表 碱土金属离 子,主要为Ca2+ 、Ba2+,其次为Sr2+、Mg2+。自然界已发现的沸石有30多种,较常见的有方沸石、菱沸石、钙沸石、片沸石、钠沸石、丝光沸石、辉沸石等,都以含钙、钠为主。它们含水量的多少随外界温度和湿度的变化而变化。晶体所属晶系随矿物种的不同而异,以单斜和正交(斜方)晶系的占多数。方沸石、菱沸石常呈等轴状晶形,片沸石、辉沸石呈板状,毛沸石、丝光沸石呈针状或纤维状。钙十字沸石和
2、辉沸石双晶常见。纯净的各种沸石均为无色或白色,但可因混入杂质而呈各种浅色。玻璃光泽。解理随晶体结构而异。莫氏硬度中等。比重介于 2.02.3,含钡的则可达 2.52.8。沸石主要形成于低温热液阶段,常见于喷出岩气孔中,也见于热液矿床和近代温泉沉积中。沸石可以藉水的渗滤作用,以进行阳离子的交换,其成分中的钠、钙离子可与水溶液中的钾、镁等离子交换,工业上用以软化硬水。沸石的晶体结构是由硅(铝)氧四面体连成三维的格架,格架中有各种大小不同的空穴和通道,具有很大的开放性。碱或碱土金属子和水分子均分布在空穴和通道中,与格架的联系较弱。不同的离子交换对沸石结构影响很小,但使沸石的性质发生变化。晶格中存在的
3、大小不同空腔,可以吸取或过滤大小不同的其他物质的分子。工业上常将其作为分子筛,以净化或分离混合成分的物质 ,如气体分离、石油净化、处理工业污染等。 沸石最早发现于1756年。瑞典的矿物学家克朗斯提(Cronstedt)发现有一类天然硅铝酸盐矿石在灼烧时会产生沸腾现象,因此命名为“沸石”(瑞典文zeolit)。在希腊文中意为“沸腾”(zeo)的“石头”(lithos)。此后,人们对沸石的研究不断深入。 山东省莱西市的沸石资源丰富,探明储量1127.8万吨,现保有储量993.9万吨。 1932年,McBain提出了“分子筛”的概念。表示可以在分子水平上筛分物质的多孔材料。虽然沸石只是分子筛的一种,
4、但是沸石在其中最具代表性,因此“沸石”和“分子筛”这两个词经常被混用。 用途 吸附剂和干燥剂 催化剂 洗涤剂 其他用途(污水处理、土壤改良剂、饲料添加剂) 沸石是铝硅酸盐组成各种格架状矿物的总称。它是个庞大的家族,世界上已发现的天然沸石一般为浅灰色,有时为肉红色。拿在 手上明显感到比一般石头轻,这是因为沸石内部充满了细微的孔穴和通道,比蜂房要复杂得多。假如把沸石比作旅馆,那么1立方微 米的这种“超级旅馆”内竟有100万个“房间”!的这些房间能根据“旅客”(分子和离子)的性别、高矮、胖瘦、嗜好的不同自动 开门或挡驾,绝对不会让“胖子”到“瘦子”的房间去,也不会使高个子与矮个子同住一室。根据沸石的
5、这一特性,人们用它来筛选 分子,获得很好的效果。这对在工业废液中回收铜、铅、镉、镍、钼等金属微粒具有特别重要的意义。 沸石还具有吸附性、离子交换性、催化和耐酸耐热等性能,因此被广泛用作吸附剂、离子交换剂和催化剂,也可用于气体的干燥、 净化和污水处理等方面。沸石还具有“营养”价值。在饲料中添加5%的沸石粉,能使禽畜生长加快,体壮肉鲜,产蛋率高。2. 沸石分子筛原理 什么是沸石分子筛 沸石分子筛具有晶体的结构和特征,表面为固体骨架,内部的孔穴可起到吸附分子的作用。孔穴之间有孔道相互连接,分子由孔道经过。由于孔穴的结晶性质,分子筛的孔径分布非常均一。分子筛依据其晶体内部孔穴的大小对分子进行选择性吸附
6、,也就是吸附一定大小的分子而排斥较大物质的分子,因而被形象地称为分子筛。 分子筛吸附或排斥的功能受分子的电性影响。合成沸石具有根据分子的大小和极性而进行选择性吸附的特殊功能,因而可以对气体或液体进行干燥或纯化,这也是分子筛可以进行分离的基础。合成沸石可以满足工业界对吸附和选择特性产品的广泛需求,在工业分离中也大量应用到合成沸石分子筛。 UOP分子筛的优越性 自从四十年代末UCC的科学家们发明了第一代合成分子筛以来,UOP的分子筛技术日新月异。今天,UOP的分子筛以高效、低耗和可靠著称于世。 借助UOP分子筛的高吸附容量,用户可能降低分子筛的装填量,延长吸附周期,更重要的是,借助此优越性,用户可
7、以显著降低其投资和操作费用,降低能耗。这在能源日趋紧张的今天格外引人注目。 高度的可靠性使用户不再为意外停车而困扰,这是UOP分子筛带给他们的信心。 传统的分子筛可用做干燥剂、吸附剂以及离子交换剂,UOP还为非传统应用领域提供高硅沸石系列分子筛, 包括去除影响食物及饮料的口味或造成异味的有机体的分子筛。 UOP分子筛的种类 上海环球分子筛有限公司拥有: 最先进的分子筛合成装备 最全面的分子筛制造手段 三条成型的生产线 : AF球型分子筛生产线 NF球型分子筛生产线 条型分子筛生产线 上海环球分子筛有限公司能够生产: 最完全的分子筛种类 - 3A 4A 5A 13X 最齐全的分子筛形状 - 球型
8、: AF 球型 NF 球型 最广泛的分子筛尺寸 - 3x5目 4x8目 6x8目 8x12目 10x20目 20x32目 1/4英寸 1/8英寸 1/16英寸3. 碳分子筛是一种炭质多孔材料,属于活性炭的一种。由于具有独特的孔隙结构、表面、机械特性、化学稳定性等独特性能,可以在分离、纯化、催化等多个领域得到应用。 制备分子筛碳的方法,包括以热固性树脂为原料的固化物的加热氧化步骤;加热氧化处理后的氧化改性物的粉碎步骤;所获粉碎物的造粒步骤;所获粒状物的干馏步骤;干馏步骤所获碳化物的热处理步骤;和热处理后的碳化物的细孔调整步骤。 制备分子筛碳的方法,包括以下步骤:对以热固性树脂为原料的固化物进行加热氧化的步骤;对加热氧化处理后的氧化改性物进行粉碎的步骤;对所得粉碎物进行造粒的步骤;对所得粒状物进行干馏的步骤;对干馏步骤所获碳化物进行热处理的步骤;和对热处理后的碳化物的细孔进行调整的步骤。-第 3 页-