4A分子篩的基本特性是什么?
A)分子篩能可逆地吸附和解吸水或各種氣液化合物。
B)金屬陽(yáng)離子易于更換。
C)分子篩的內(nèi)腔和孔道形成很高的內(nèi)表面積。內(nèi)表面比分子篩顆粒的外表面大10000-100000倍。
1.根據(jù)分子的大小和形狀選擇吸附劑。--分子篩效應(yīng)
分子篩晶體具有蜂窩狀結(jié)構(gòu)。晶體中的孔與晶體中的孔相互連接,孔徑均勻固定(分子篩腔的直徑一般在6-15埃之間),相當(dāng)于普通分子的大小,僅對(duì)這些直徑進(jìn)行比較。分子篩可以通過(guò)分子篩孔吸附小分子,而分子篩不能通過(guò)分子篩孔吸附大分子。但是,硅膠、活性氧化鋁和活性炭的孔徑分布不均勻,孔徑分布很寬,沒(méi)有篩分性能。
2.基于分子極性、不飽和度和極化率的選擇性吸附
4A分子篩對(duì)極性和不飽和分子具有很高的親和力,對(duì)非極性分子中的極性分子具有較高的選擇性吸附優(yōu)勢(shì)。另外,分子的沸點(diǎn)越低,吸附的可能性就越小。
分子篩高效吸附特性:
分子篩對(duì)水、NH3、H2S、CO2等聚合物極性具有很高的親和力,特別是對(duì)水、低分壓(甚至低于133pa)或低濃度、高溫(甚至高于100°C)條件下仍具有很高的吸附能力。
1.低分壓或低濃度吸附
相對(duì)濕度為30%時(shí),分子篩的吸水率高于硅膠和活性氧化鋁。隨著相對(duì)濕度的降低,分子篩的優(yōu)越性越來(lái)越明顯。對(duì)于硅膠,活性氧化鋁的吸附容量隨著濕度的增加而增加。當(dāng)相對(duì)濕度很低時(shí),它們的吸附容量很小。
2.高溫吸附
分子篩是唯一可用的高溫吸附劑。在100℃和1.3%相對(duì)濕度條件下,分子篩可吸附15%的水,比活性氧化鋁大10倍,比硅膠大20倍。因此,在較高的溫度下,分子篩仍能吸附大量的水,活性氧化鋁特別是硅膠失去了吸附能力。
3.高速吸附分子篩在分壓或極低濃度下對(duì)極性分子(如水)的吸附速率遠(yuǎn)高于硅膠和活性氧化鋁。在高相對(duì)濕度下,雖然硅膠的平衡吸水率高于分子篩,但隨著吸附質(zhì)線(xiàn)速度的增加,硅膠的吸水率不如分子篩。
分子篩的離子交換容量
可逆離子交換能力是分子篩的重要性能之一。通過(guò)這種交換,提高了分子篩的吸附和催化性能,因而得到了廣泛的應(yīng)用(如軟化水和廢水處理)。
沸石的催化性能
4A分子篩晶體具有均勻的孔結(jié)構(gòu),其孔徑與普通分子相當(dāng),且具有較大的比表面積。另外,分子篩的表面極性很高;平衡骨架負(fù)電荷的陽(yáng)離子可以進(jìn)行離子交換;一些催化活性金屬也可以交換并引入到晶體中,然后還原成高度分散的元素狀態(tài);分子篩骨架結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性很高很高。這些結(jié)構(gòu)特性使得分子篩不僅是一種優(yōu)良的吸附劑,而且是一種有效的催化劑和催化劑載體。
- 上一條4A分子篩可吸附低分子化合物
- 下一條活性氧化鋁的煅燒工藝