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分子筛基本特征,分子筛的优势

分子筛基本特征,分子筛的优势

来源:http://www.jnhuaneng.com/news704336.html    发布时间:2020/8/25 17:30:00    浏览量:11
         当需要把大小不同的固体颗粒分开时,人们马上就会想到筛子。那么,是不是有一种筛子,可以把大小不同的分子分开呢?答案是肯定的。人们现在已经找到一类叫做分子筛的物质,它们可以将混合物中的分子按其大小加以筛分。分子筛又称沸石,它在自然界里就存在,但目前在工业上用的大多是人工合成的。在外观上,分子筛是粉末状的固体,有光泽,天然沸石有颜色,合成沸石一般呈白色。在化学结构上,分子筛是一种结晶型的硅铝酸盐,其晶体结构中具有许多空穴,空穴之间有孔道(又称窗口)相连,凡直径比孔径小的“瘦”分子可以通过窗口进入空穴,而直径大于孔径的“胖”分子就只能被挡在窗口外面“望筛兴叹”。
        分子筛主要是由氧化硅、氧化铝所组成,但是随着其中氧化硅与氧化铝比例的变化,和添加其它助剂的作用,它们可以构架组建成数目众多的、具有不同结 构和性能特性的分子筛。不同类型的分子筛,它们的孔道形状和大小可以有很大差别。同一类型分子筛的孔径和结构,也可以有不同。分子筛是个多孔性的物质,其中密布着大大小小的空穴,假如把这些孔都展开,它的表面积非常之大。1克分子筛只有一片较大的药片这么大体积, 可是它里面的孔表面积竟能达到300~1000平方米,比一般的一户家居面积还要大得多。分子筛里的空穴也叫笼子,笼子有大有小,不同大小的物质分子可进 入不同的空穴而筛分开来。
         分子筛基本特征,分子筛对水或各种气,液态化合物可逆吸附及脱附;金属阳离子易被交换; 分子筛内部空腔和通道形成非常高的内表面积。其中内表面可高于分子筛颗粒的外表面积的10000-100000倍; 根据分子大小和形状的不同选择吸附,分子筛效应。分子筛晶体具有蜂窝状的结构,晶体内的晶穴和孔道相互沟通,并且孔径大小均匀,固定分子筛空腔直径一般在3—15埃之间,与通常分子的大小相当,只有那些直径比较小的分子才能通过沸石孔道被分子筛吸附,而构型庞大的分子由于不能进入沸石孔道,则不被分子筛吸附。而硅胶,活性氧化铝和活性碳没有均匀的孔径,孔径分布范围十分宽广,所以没有筛分性能。根据分子极性,不饱和度和极化率的选择吸附    分子筛对于极性分子和不饱和分子有很高的亲和力;在非极性分子中,对于极化率在的分子有较高的选择吸附优势。此外,沸点越低的分子,越不易被分子筛所吸附。
       分子筛的优势具有热稳定性和水热稳定性,高温长时间焙烧及水蒸气处理结果表明,硅铝分子筛具有优异的热稳定性和水热稳定性。具有离子交换性和从中强酸到强酸性的催化性能,Si的引入可得到负电性骨架,特别是具备了可交换的阳离子和表面产生了足够的强酸中心具有质子酸性。具有高选择性和广泛的应用和发展前景,可作为吸附剂、催化剂和催化剂的载体,广泛应用于石油和化工领域。几乎可用于所有的烃类反应,诸如催化重整、催化裂化、加氢精制、加氢异构化、脱氢环化、芳烃歧化及MTO等。具有热稳定性和水热稳定性,高温长时间焙烧及水蒸气处理结果表明,硅铝分子筛具有优异的热稳定性和水热稳定性。具有离子交换性和从中强酸到强酸性的催化性能,Si的引入可得到负电性骨架,特别是具备了可交换的阳离子和表面产生了足够的强酸中心具有质子酸性。具有高选择性和广泛的应用和发展前景,可以作为吸附剂、催化剂和催化剂的载体,广泛应用于石油和化工领域。几乎能够用于所有的烃类反应,诸如催化重整、催化裂化、加氢精制、加氢异构化、脱氢环化、芳烃歧化及MTO等。

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