分子篩是什么?有哪些用途?
分子篩是一種硅鋁酸鹽,主要由硅鋁通過(guò)氧橋連接組成空曠的骨架結(jié)構(gòu),在結(jié)構(gòu)中有很多孔徑均勻的孔道和排列整齊、內(nèi)表面積很大的空抄穴。此外還含有電價(jià)較低而離子半徑較大的金屬離子和化合態(tài)的水。由于水分子在加熱后連續(xù)地失去,但晶體骨架結(jié)構(gòu)不變,形成了許多大小相同的空腔,空腔又有許多直徑相同的微孔相連,比孔道直徑小的物質(zhì)分子吸附在空腔內(nèi)部,而把比孔道大得分子排斥在外,從而使不同大小形狀的分子分開(kāi),直到篩分分子的作用,因而稱作分子篩。
它主要用于各種氣體、液體的深度干燥,氣體、液體的分離和提純,催化劑載體等,因此廣泛應(yīng)用于煉油、石油化工、化學(xué)工業(yè)、冶金、電子、國(guó)防工業(yè)等,同時(shí)在醫(yī)藥、輕工、農(nóng)業(yè)、環(huán)保等諸多方面,也日益廣泛地得到應(yīng)用。
3A型分子篩,主要用于石油裂解氣、烯烴、煉氣廠、油田氣的干燥,是化工、醫(yī)藥、中空玻璃等工業(yè)用干燥劑。
化學(xué)式:2/3K2O·1/3Na22O·AI2O3·2SiO2·。9/2H2O主要用途:1、液體(如乙醇)的干燥
2、中空玻璃中的空氣干燥
3、氮?dú)浠旌蠚怏w的干燥4、制冷劑的干燥
什么是分子篩,分子篩的作用是什么?
分子篩是一種人工合成的具有篩選分子作用的水合硅鋁酸鹽(泡沸石)或天然沸石。主要作用有機(jī)化工和石油化工,也是煤氣脫水的優(yōu)良吸附劑,凈化空氣中的污染物。
分子篩根據(jù)不同孔徑其型號(hào)有:3A(鉀A型)、4A(鈉A型)、5A(鈣A型)、10Z(鈣Z型)、13Z(鈉Z型)、Y(鈉Y型)、鈉絲光沸石型等。分子篩骨架的最基本結(jié)構(gòu)是 SiO4和AlO4四面體,三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的結(jié)晶是由普通氧原子組合而成的。這種結(jié)合形式構(gòu)成具有分子水平和均勻孔徑的空隙和通道。
分子篩的吸附能力高、選擇性強(qiáng)、耐高溫。廣泛用于有機(jī)化工和石油化工,也是煤氣脫水的優(yōu)良吸附劑。在廢氣凈化上也日益受到重視。
擴(kuò)展資料
分子篩分類
根據(jù)分子篩催化劑的性質(zhì),可分為酸性催化劑、雙功能催化劑和形狀選擇催化劑。酸性催化劑利用分子篩的表面酸性來(lái)催化反應(yīng)。雙功能催化劑可以支持鉑和鈀,可以獲得具有金屬催化和酸催化功能的雙功能分子篩催化劑。
形狀選擇催化劑,由于分子篩的催化作用一般發(fā)生在晶內(nèi)空間,分子篩的大小和孔結(jié)構(gòu)對(duì)催化活性和選擇性有很大的影響。分子篩具有規(guī)整、均勻的晶內(nèi)通道,孔徑與分子量接近。
參考資料來(lái)源:百度百科-分子篩
分子篩的功能和特點(diǎn)
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(xì)化工以及日用化工中起著越來(lái)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(yáng)離子(如 Na+,K+,Ca2+,Li+ 等),以平衡晶體中多余的負(fù)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(biāo)準(zhǔn):
《3A分子篩》《4A分子篩》《5A分子篩及其試驗(yàn)方法》《13X分子篩》
《分子篩靜態(tài)水吸附測(cè)定方法》《分子篩動(dòng)態(tài)水吸附測(cè)定方法》
《沸石分子篩動(dòng)態(tài)二氧化碳吸附的測(cè)定》《粒狀分子篩粒度測(cè)定方法》《分子篩堆積密度測(cè)定方法》《分子篩抗壓碎力試驗(yàn)方法》《制冷系統(tǒng)用分子篩干燥劑抗磨耗性能的試驗(yàn)方法》
《工業(yè)活性氧化鋁》《空氣分離設(shè)備用活性氧化鋁 驗(yàn)收技術(shù)條件》
細(xì)說(shuō)4A分子篩的主要用途有哪些
離子交換性能—-軟化水質(zhì)功能: 4A分子篩骨架中的每一個(gè)氧原子都為相鄰的兩個(gè)四面體所共有,這種結(jié)構(gòu)形成了可為陽(yáng)離子和水分子占據(jù)的大晶穴,而且這些陽(yáng)離子和水分子有較大的移動(dòng)性,可進(jìn)行陽(yáng)離子交換和可逆脫水。4A分子篩的離子交換是在帶有鋁離子的骨架上進(jìn)行的,每一個(gè)鋁離子所帶的一個(gè)負(fù)電荷,不僅可以結(jié)合鈉離子,也可以結(jié)合其它陽(yáng)離子。鈣、鎂離子可以進(jìn)入原來(lái)鈉離子占據(jù)的大晶穴,將4A分子篩中的鈉離子替換下來(lái)—-即4A分子篩中的鈉離子可進(jìn)行離子交換,可與硬水中的Ca2+、、Mg2+離子進(jìn)行交換,從而達(dá)到軟化水質(zhì)的目的。 4A分子篩結(jié)合鈣鎂離子的速度比三聚磷酸鈉慢,且與鎂離子的結(jié)合能力較弱。但4A分子篩可將水溶液中少量有害的重金屬離子(如Pb2+、Cd2+、Hg2+)能很容易快速除去,對(duì)凈化水質(zhì)有著十分重要的意義。 對(duì)表面活性劑的吸附性—-載液功能: 由于4A分子篩晶體的孔穴結(jié)構(gòu),加上微粒具有很大的比表面積,所以4A分子篩的吸附性能很強(qiáng)。 對(duì)非離子表面活性劑的吸附,4A分子篩是NTA(次氨基三乙酸鹽)和碳酸鈉的3倍,是三聚磷酸鈉(STPP)和硫酸鈉的5倍,這個(gè)性質(zhì)對(duì)于在附聚成型生產(chǎn)高濃縮洗衣粉中配入更多的表面活性劑,制得洗滌和流動(dòng)性能好的產(chǎn)品很有意義。通過(guò)實(shí)驗(yàn),4A分子篩的液體攜帶量≥30%,在洗衣粉生產(chǎn)過(guò)程中加入4A分子篩,可增加材料流動(dòng)性,調(diào)節(jié)粘度,制得產(chǎn)品外觀、流動(dòng)性和抗結(jié)塊性能力好的產(chǎn)品。 去污力:通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)含不同助劑同一配方,改變助劑比較其去污力,發(fā)現(xiàn)20%的STPP、20%的分子篩、4%的聚合物去污效果與40%的STPP相當(dāng),在無(wú)磷配方中20%的分子篩中加入10%的碳酸鈉和4.5%的聚合物,可得到去污力十分理想的產(chǎn)品。 抗再沉積性:4A分子篩具有良好的油污附著力,當(dāng)碳酸鈉、CMC、硅酸鈉和硫酸鈉等助劑中加入沸石后,明顯減少尼龍布對(duì)油污的吸附。沸石的粒度在0.4-1.0μm時(shí),其分散性比較好,可以防止在織物上附著。 雖然4A分子篩的分散能力不如STPP,但通過(guò)與聚丙烯酸鈉復(fù)配可以解決其對(duì)污垢的分散問(wèn)題。 與其他助劑的配伍性: 4A分子篩與其他助劑得當(dāng)可以使其性能互補(bǔ),4A分子篩對(duì)污垢的分散性及對(duì)硬度離子的螯合性不如STPP,但4A分子篩與STPP混用,去污力可達(dá)到單一用STPP的效果。這是因?yàn)镾TPP能自固體表面快速絡(luò)合鈣鎂離子,并通過(guò)水介質(zhì)傳給4A分子篩。4A分子篩結(jié)合鎂離子能力差,可通過(guò)在分子篩中復(fù)配硅酸鹽、碳酸鹽得到補(bǔ)償。 PH緩沖作用:4A分子篩呈堿性,1%的水溶液PH在11.0,因此具有一定的緩沖堿度。 安全性:4A分子篩無(wú)毒,對(duì)人體高度安全。對(duì)眼睛、皮膚無(wú)刺激,不會(huì)導(dǎo)致過(guò)敏,使用安全可靠。在洗滌后沉積于土壤中,不造成污染,而且還可以改良土壤,4A分子篩對(duì)生態(tài)無(wú)不良影響。
分子篩有哪些具體得類型?用途是什么?
分子篩的種類:
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(jiàn)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(guó),中國(guó)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(kāi)采量最大的國(guó)家。
②因天然沸石受資源限制,從20世紀(jì)50年代開(kāi)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4?;。含Na+的A型分子篩記作Na-A,若其中Na+被K+置換,孔徑約為3?;,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5?;,即為5A型分子篩。
分子篩的用途:
1. 3A分子篩用途:各種液體(如乙醇)的干燥;空氣的干燥;制冷劑的干燥;天然氣、甲烷氣的干燥;不飽和烴和裂解氣、乙烯、乙炔、丙烯、丁二烯的干燥。
2. 4A分子篩用途:空氣、天然氣、烷烴、制冷劑等氣體和液體的深度干燥;氬氣的制取和凈化;藥品包裝、電子元件和易變質(zhì)物質(zhì)的靜態(tài)干燥;油漆、燃料、涂料中作為脫水劑。
3. 5A分子篩用途:變壓吸附;空氣凈化脫水和二氧化碳。
4. 13X分子篩用途:空氣分離裝置中氣體凈化,脫除水和二氧化碳;天然氣、液化石油氣、液態(tài)烴的干燥和脫硫;一般氣體深度干燥。
分子篩的原理:
1. 吸附功能:分子篩對(duì)物質(zhì)的吸附來(lái)源于物理吸附(范德華力),其晶體孔穴內(nèi)部有很強(qiáng)的極性和庫(kù)侖場(chǎng),對(duì)極性分子(如水)和不飽和分子表現(xiàn)出強(qiáng)烈的吸附能力。
2. 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(jìn)入分子篩的晶穴內(nèi)部。
3. 通過(guò)吸附的優(yōu)先順序和尺寸大小來(lái)區(qū)分不同物質(zhì)的分子,所以被形象的稱為“分子篩”。
分子篩在化學(xué)反應(yīng)中有什么作用
分子篩的主要作用是按照分子大小進(jìn)行一個(gè)物理性質(zhì)的排阻效應(yīng) 在某些反應(yīng)中充當(dāng)催化劑
什么是分子篩?它的作用有哪些!
分子篩是一種具有立方晶格的硅鋁酸鹽化合物,主要由硅鋁通過(guò)氧橋連接組成空曠的骨架結(jié)構(gòu),在結(jié)構(gòu)中有很多孔徑均勻的孔道和排列整齊、內(nèi)表面積很大的空穴。此外還含有電價(jià)較低而離子半徑較大的金屬離子和化合態(tài)的水。由于水分子在加熱后連續(xù)地失去,但晶體骨架結(jié)構(gòu)不變,形成了許多大小相同的空腔,空腔又有許多直徑相同的微孔相連,這些微小的孔穴直徑大小均勻,能把比孔道直徑小的分子吸附到孔穴的內(nèi)部中來(lái),而把比孔道大得分子排斥在外,因而能把形狀直徑大小不同的分子,極性程度不同的分子,沸點(diǎn)不同的分子,飽和程度不同的分子分離開(kāi)來(lái),即具有“篩分”分子的作用,故稱為分子篩。目前分子篩在化工,電子,石油化工,天然氣等工業(yè)中廣泛使用。
氣體行業(yè)常用的分子篩型號(hào);
A型:鉀A(3A),鈉A(4A),鈣A(5A),
X型:鈣X(10X),鈉X(13X)
Y型:,鈉Y,鈣Y
分子篩吸濕能力極強(qiáng),用于氣體的純化處理,保存時(shí)應(yīng)避免直接暴露在空氣中。存放時(shí)間較長(zhǎng)并已經(jīng)吸濕的分子篩使用前應(yīng)進(jìn)行再生。分子篩忌油和液態(tài)水。使用時(shí)應(yīng)盡量避免與油及液態(tài)水接觸。工業(yè)生產(chǎn)中干燥處理的氣體有,空氣,氫氣,氧氣,氮?dú)?氬氣等.用兩只吸附干燥器并聯(lián),一只工作,同時(shí)另一只可以進(jìn)行再生處理。相互交替工作和再生,以保證設(shè)備連續(xù)運(yùn)行。干燥器在常溫下工作,在加溫至350℃下沖氣再生。
分子篩有啥用處
傳統(tǒng)上分子篩作為多孔材料,具有極高的孔容和比表面積,可以作為吸附材料,如空氣凈化等等. 現(xiàn)在,分子篩因?yàn)槠潆x子交換特性,又可以被用作離子交換材料. 同時(shí)其具有的三維孔道結(jié)構(gòu),規(guī)整的晶形,表面的L酸酸位,又可以用做催化劑,廣泛用于石油的催化裂化中(本人干的…) 更有用途…據(jù)說(shuō)由于其可以用動(dòng)物飼料添加劑(本人保證無(wú)毒!),治療胃病.
合成分子篩有什么作用?
由于水分子在加熱后連續(xù)地失去,但晶體骨架結(jié)構(gòu)不變,形成了許多大小相同的空腔,空腔又有許多直徑相同的微孔相連,這些微小的孔穴直徑大小均勻,能把比孔道直徑小的分子吸附到孔穴的內(nèi)部中來(lái),而把比孔道大的分子排斥在外,因而能把形狀直徑大小不同的分子,極性程度不同的分子,沸點(diǎn)不同的分子,飽和程度不同的分子分離開(kāi)來(lái),即具有“篩分”分子的作用,故稱為分子篩.我接觸到的項(xiàng)目都是用來(lái)脫水,原理如上
分子篩是什么?有何作用?
具網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的天然或人工合成化學(xué)物質(zhì) 分子篩是結(jié)晶態(tài)的硅酸鹽或硅鋁酸鹽,由硅氧四面體或鋁氧四面體通過(guò)氧橋鍵相連而形成分子尺寸大小的孔道和空腔體系,具有篩分分子特性 分子篩是一種具有立方晶格硅鋁酸鹽化合物