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沸石分子筛具有晶体的结构和特征(一)

文字:[大][中][小] 手机页面二维码 2023/9/8     浏览次数:    
       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,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"。
 
  由于AlO4四面体具有一个负电荷,可以结合钠等离子,成为电中性。在水溶液中,Na 很容易与其他阳离子交换。大多数分子筛催化剂是多价金属阳离子或H的交换物,分子筛具有酸性和对分子大小的选择性,可以作为催化剂或载体使用。高二氧化硅沸石对有机基团表现出很高的亲和力,相比之下,低二氧化硅沸石由于具有Lewis和Bronsted酸特性而表现出亲水性。
 
  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。
 
  特点:
 
  (1)表面上的路易斯中心极性很强;
 
  (2)沸石中的笼或通道的尺寸很小,使得其中的引力场很强。因此,其对吸附质分子的吸附能力远超过其他类型的吸附剂。即使吸附质的分压(或浓度)很低,吸附量仍很可观。沸石分子筛的吸附分离效果不仅与吸附质分子的尺寸和形状有关,而且还与其极性有关,因此,沸石分子筛也可用于尺寸相近的物质的分子。
 

  沸石用于多个工业领域的许多分离和纯化应用,例如石油精炼工艺、石化、天然气处理、工业气体生产和净化、特种化学品和制药。沸石上的吸附在减少环境废物的应用(即从工业废气中回收溶剂、放射性废物管理和制造无磷酸盐洗衣粉的助洗剂)中也发挥着重要作用。


来源:环保在线

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