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分子筛的种类

分子筛的种类
分子筛的种类

分子筛

1. 沸石

zeolite

化学式表示为RR[Alx+2ySin-(x+2y)O2n]·mH2O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 2.0~2.3,含钡的则可达 2.5~2.8。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,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,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: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。

碳分子筛

碳分子筛 碳分子筛概述 : 碳分子筛的主要成分为元素碳,外观为黑色柱状固体。因含有大量直径为4埃德微孔,该微孔对氧分子的瞬间亲和力较强,可用来分离空气中的氧气和氮气,工业上利用变压吸附装置(PSA )制取氮气。鑫陶碳分子筛制氮量大、氮气回收率高,使用寿命长,适用于各种型号的变压吸附制氮机,是变压吸附制氮机的首选产品。 碳分子筛空分制氮已广泛地应用于石油化工、金属热处理、电子制造、食品保鲜等行业。 碳分子筛物化指标: 颗粒直径: 1.6mm 堆积密度: 640-660g/l 抗压强度: 100N/颗 Min. 粉尘含量: 100PPM Max. 碳分子筛性能指标 : 型 号 (Type) 吸附压力 (MPa) 氮浓度 (N2%) 产氮量 (NM3/h.t) N2/Air (%) CMS-160 0.8 99.99 99.9 99.5 99.0 98.0 40 100 160 200 290 15 23 34 38 43 CMS-185 0.8 99.99 99.9 60 120 20 26

99.5 99.0 98.0 185 230 310 36 41 46 CMS-200 0.8 99.99 99.9 99.5 99.0 98.0 70 140 200 260 330 21 27 36 41 48 CMS-220 0.8 99.99 99.9 99.5 99.0 98.0 90 160 220 290 360 25 34 43 48 54 CMS-240 0.8 99.99 99.9 99.5 99.0 98.0 100 175 240 300 370 26 35 44 49 55 CMS-260 0.8 99.99 99.9 99.5 110 190 260 27 36 45

分子筛主要是吸收什么

近年来,沸石分子筛由于具有独特的性能,已经在吸附分离、催化等领域取得了广泛的应用。那么,分子筛主要是吸收什么?为此,安徽天普克环保吸附材料有限公司为大家总结了相关信息,希望能够为大家带来帮助。 (1)脱水。利用低硅铝比的沸石分子筛(如A型,X型等)的极性亲水性,可以进行空气的干燥。(2)净化空气中的污染物。随着工业的迅速发展,H2S、SO2、NOX以及甲醛的排放量日益增多,造成的污染给人们的生活和环境带来了严重的危害。 吸附分离领域的应用:(1)混合二甲苯的分离。混合二甲苯一般用作溶剂和汽油掺合剂廉价出售,资源浪费十分严重。但混合二甲苯的四个异构体:乙苯、对二甲苯、间二甲苯和邻二甲苯都是重要的化工原料,因此有必要将其逐一分离。(2)N2/ O2的分离。在变压吸附(PSA)法中,沸石分子筛是利用N2/O2两气体在其表面平衡吸附的差异,选择性地吸附N2。(3)提高汽油辛烷值。由于异构烷烃的辛烷值大大高于正构烷烃,因此利用吸附分离法可以脱除正

构烷烃。实际应用中一般将吸附分离与C5/C6烷烃异构化相配合,将通过吸附分离出来的正构烷烃进行异构化,从而更大程度的提高汽油的辛烷值。 催化领域的应用:沸石分子筛具有复杂多变的结构和独特的孔道体系,是一种性能优良的催化剂。ZSM- 5 与Y型沸石分子筛共同作用应用于FCC 反应,以获得较高产率的汽油、丙烯和丁烯。 安徽天普克环保吸附材料有限公司是原上海摩力克分子筛有限公司直属公司,本公司成立于2004年,由于生产量扩增,本公司在安徽合肥空港寿县新桥产业园投资建设生产基地。公司目前拥有年产2000吨分子筛、1500吨活性氧化铝生产线各一条。 二期工程将建成4000吨分子筛生产线。公司全面推行ISO9001质量管理体系,建有现代化的实验室和质量控制中心。现有工程技术人员20人,其中工程师8人。 产品系列化、经营多元化,这些都是企业的发展方针,而

碳分子筛制备工艺总结

本实验炭分子筛的制备采用炭化法与气体活化、碳沉积法相结合,原料为椰壳,相对 于有机高分子聚合物和煤炭类原料,类属于植物基的椰壳具有原料价格低廉,来源广泛,且高含碳量、低挥发分、低灰分。利用植物壳等废料制备商业化产品如CMS, 不仅可避免植物直接焚焼或填埋带来的环境污染,还可变废为宝,为世界提供能源。 以椰壳一次炭化料(椰壳在一定温度、惰性气氛下热解)为原料、酚醛树脂为粘结剂制 备CMS。具体制备步骤如下:首先使用行星式球磨机将椰壳一次料磨至所需粒度 (<10μm ),以酚醛树脂为粘结剂,聚乙二醇为助剂,在自动控温混涅机里混捏均匀后在双螺杆挤条机上挤条成型,然后将自然晾干的成型料断条整粒至小于4mm。最后将长度较均一的成型料加入转炉行二次炭化、活化、一步苯沉积、二步苯沉积制备CMS。CMS制备工艺流程如图1.1所示。 图1. 1 CMS制备工艺流程图 Fig.1.1 Technology process diagram for CMS prepared 一次炭化:是指原料在惰性气氛下将成型原料在适当的热解条件下炭化的方法。在热 解条件下,原料分子中各基团、桥键、自由基和芳环发生复杂的分解缩聚反应,从而 导致炭化物孔隙的形成、孔径的扩大和收缩。适用于分子结构规整的树脂和果壳类的 高挥发分物质,如杏核壳、山枣核、椰子壳、桃核壳、山碴核等。影响炭化效果的主 要因素是升温速率、炭化温度与恒温时间。本实验经炭化后制得椰壳一次炭化料。 混捏挤条:一次炭化料经球磨机磨制所需粒度后,以聚乙二醇为助剂、酚醛树脂为粘 结剂,与水按照一定比例在自动控温混捏机中混捏均匀,在双螺杆挤条机上挤条成型。混捏的目的是为了使一次炭化料有一定的粘性,有助于在挤条过程中成型,确保断条 及工业应用目的的实现。 断条整粒:挤条成型料经自然晾干后送至断条装置断条至所需粒径,可用筛分装置判 断是否符合要求。断条整粒的目的是使颗粒长短均一,以使颗粒在相同的活化、炭沉 积下得到的产品性能一致。

分子筛知识概述

分子筛知识概述 (一)分子筛的品种型号 分子筛(又称合成沸石)是一种硅铝酸盐多微孔晶体,它是由SiO和AIO四面体组成和框架结构。在分子筛晶格中存在金属阳离子(如Na,K,Ca等),以平衡四面体中多余的负电荷。分子筛的类型按其晶体结构主要分为:A型,X型,Y型等 A型:主要成分是硅铝酸盐,孔径为4A(1A=10-10米),称为4A(又称纳A型)分子筛;用Ca2+交换4A分子筛中的Na+,形成5A的孔径,即为5A(又称钙A型)分子筛;用K+交换4A 分子筛的Na+,形成3A的孔径,即为3A(又称钾A型)分子筛。 X型:硅铝酸盐的晶体结构不同(硅铝比大小不一样),形成孔径为9—10A的分子筛晶体,称为13X(又称钠X型)分子筛;用Ca2+交换13X分子筛中的Na+,形成孔径为9A的分子筛晶体,称为10X(又称钙X型)分子筛 Y型:Y型分子筛具有X型分子筛烃似的晶体结构,但化学组成不同(硅铝比较大)通常用于催化领域。 (二)分子筛的主要特性 1、物理特性: 比热:约0.95KJ/KgXK(0.23Kcal/KgX℃ 导热系数(脱水物):2.09KJ/MXK(0.506Kcal/mX℃ 水吸附热:约3780KJ/Kg(915Kcal/Kg) 2、热稳定性和化学稳定性: 分子筛能承受600—700℃的短暂高温,但再生温度一般在400℃以下。分子筛可在PH值5-10范围的介质中使用;在盐溶液中能交换某些金属阳离子。 3、分子筛的特性 分子筛是一类结晶的硅铝酸盐,由于它具有均一的孔径和极高的比表面积,所以具有许多优异的特点。(1)按分子的大小和形状不同的选择吸附作用,即只吸附那些小于分子筛孔径的分子。(2)对于小的极性分子和不饱和分子,具有选择吸附性能,极性越大,不饱和度越高,其选择吸附性越强。(3)具有强烈的吸水性。哪怕在较高的温度、较大的空速和含水量较低的情况下,仍有相当高的吸水容量。 3.1、基本特性: a)分子筛对水或各种气,液态化合物可逆吸附及脱附。 b)金属阳离子易被交换。

钛硅分子筛的合成研究 1

钛硅分子筛TS-1合成及应用研究 ****学院***0902 *** 摘要:本文重点综述了近年来钛硅分子筛催化材料的合成、改性及其催化应用的研究进展,包括钛硅分子筛( T S-1) 的水热合成方法和同晶取代合成法、钛硅分子筛双氧水体系的应用研究及近年中孔钛硅分子筛的进展. 关键词:钛硅分子筛TS-1;催化氧化;双氧水;合成 The Syntheses and Applications of Titanium Silicalite TS Molecular Sieves Abstract:Recent developments in the synthesis,modification andcatalytic properties of titanium silicalite molecular sieve are reviewed,including the developments in the synthesis of TS-1 with hydrothermal,applicat ions of t itanium silicalite cataly tic ox idation system using hydr ogen pero xide, and research of mesopo rous titanium silicalite mo lecular sieves. 自1983年有专利报道了以TS-1类钛硅分子筛为催化剂、稀双氧水(H 2O 2 质量分 数为30%)为氧化剂催化氧化苯酚同时生产邻、对苯二酚以来,有关分子筛类催化剂的羟基化反应报道甚多,研究得也最为充分。TS-1分子筛的诞生掀起了有机物非均相选择性催化氧化的一场革命,特别是对于在温和条件下,用稀双氧水溶液为氧化剂的选择性氧化具有独特的性能。TS-1分子筛催化剂使反应具有如下显著优点:①反应条件温和,可在常压、低温(20~100℃)下进行;②氧化目的产物收率高,选择性好;③工艺过程简单;④由于使用低浓度过氧化氢作为氧化剂,氧化源安全易得;⑤还原产物为H 2 O,反应体系没有引入杂质,不会造成环境污染。它的成功开发被认为是20世纪80年代沸石催化的里程碑,为研究高选择性的烃类氧化反应、开发绿色工艺奠定了基础。 1. 钛硅分子筛TS-1 水热合成方法 钛硅沸石分子筛是指在沸石分子筛骨架中含有钛原子的一类杂原子分子筛, 现有TS-1、TS-2、TiB、TS-48、ETS-10 等,。T S-1 的合成是由Taramasso等人[1]于1983 年首先报道的, 合成使用硅酸四乙酯( TEOS) 为硅源, 钛酸四乙酯

PSA制氮用碳分子筛简介[1]

PSA制氮用碳分子筛简介 关键字:PSA制氮,碳分子筛 二十世纪五十年代,伴随着工业革命的大潮,碳材料的应用越来越广泛,其中活性碳的应用领域扩展最快,从最初的过滤杂质逐渐发展到分离不同组份。与此同时,随着技术的进步,人类对物质的加工能力也越来越强,在这种情况下,碳分子筛应运而生。六十年代,碳分子筛在美国最先制造成功并很快推广应用,最初,碳分子筛是被用作从空气中分离氧气的吸附剂,后来逐渐应用在制取氮气的装置上。到了七十年代未、八十年代初,世界各国对氮气的需求量不断增加,而变压吸附制氮技术也逐渐成熟起来,进一步推动了碳分子筛制造技术的发展。 到了一九八二年,美国和日本的氮气产量相继超过了氧气,此时,变压吸附制取的氮气已经占氮气总产量的18%左右,由于变压吸附制氮所占的市场份额越来越大,世界各主要工业国家都投入了资金研发变压吸附用碳分子筛,其中,美国、日本、德国在技术上处于领先地位。一直到今天,世界上主要的碳分子筛生产厂家也还是分布在这些国家。比较著名的有美国的Calgon 公司、普莱克斯公司;日本的岩谷公司、武田公司;德国的BF公司等。其中,美系分子筛在国内所占市场份额很小,德系和日系分子筛厂家在国内都有代理公司,因而所占市场份额也是最大的。 碳分子筛的原料为椰子壳、煤炭、树脂等,第一步先经加工后粉化,然后与基料揉合,基料主要是增加强度,防止破碎粉化的材料;第二步是活化造孔,在600~1000℃温度下通入活化剂,常用的活化剂有水蒸气、二氧化碳、氧气以及它们的混合气。它们与较为活泼的无定型碳原子进行热化学反应,以扩大比表面积逐步形成孔洞活化造孔时间从10~60min不等;第三步为孔结构调节,利用化学物质的蒸气: 下面以一粒分子筛为例,简单了解一下它的内部的孔结构: 在分子筛吸附杂质气体时,大孔和中孔只起到通道的作用,将被吸附的分子运送到微孔和亚微孔中,微孔和亚微孔才是真正起吸附作用的容积。 我们知道,利用碳分子筛变压吸附制氮是靠范德华力来分离氧气和氮气的,因此,分子筛的比表面积越大,孔径分布越均匀,并且微孔或亚微孔数量越多,吸附量就越大;同时,如果孔径能尽量小,范德华力场重叠,对低浓度物质也有更好的分离作用。因此,在PSA制氮设备中,分子筛的性能直接关系到整套设备的产气量及能耗,所以,选择合适的吸附剂是重中之重。 瑞气空分设备有限公司从一九七九年研制PSA制氮设备开始,从来就没有停止过选择性能优异的分子筛的脚步,每当厂家有新的分子筛品种研制成功,瑞气总是第一个拿到样品并进行测试。总的说来,分子筛按照性能差异,大至分四个阶段: 第一阶段的碳分子筛由于制造工艺的限制,孔径分布很不均匀只能制得纯度为97%、98%左右的氮气,回收率只有26%~34%,能耗较高; 第二阶段的碳分子筛性能有所提高,可以制得99.9%以上纯度的氮气,但能耗相当惊人,不具备大规模应用的条件,这个阶段的分子筛在制取97%、98%纯度氮气时,回收率达到了37%~42%,已经得到了广泛的应用。 第三阶段分子筛随着加工技术的提高,性能也取得了长足进步,能一次性制得99.99%以上纯度的氮气(如果采用瑞气的不等势交叉均压流程,能一次性制得99.999%以上纯度的氮气),在制取99.5%纯度氮气时,回收率达到了40%,比较有代表性的分子筛如德国BF-185、日本武田 3K-172、岩谷2GN-H等,都具备了这样的水准。第三代分子筛也是目前应用最普遍的分子筛,国内大多数厂家都在选用。 令人值得自豪的是,国产分子筛近年来进步相当快,其中走在前面的有长兴科博、长兴中泰等

分子筛的主要特性

分子筛的主要特性 1、物理特性: 比热:约0.95KJ/KgXK(0.23Kcal/KgX℃ 导热系数(脱水物):2.09KJ/MXK(0.506Kcal/mX℃ 水吸附热:约3780KJ/Kg(915Kcal/Kg) 2、热稳定性和化学稳定性: 分子筛能承受600—700℃的短暂高温,但再生温度一般在400℃以下。分子筛可在PH值5-10范围的介质中使用;在盐溶液中能交换某些金属阳离子。 3、基本特性: a)分子筛对水或各种气,液态化合物可逆吸附及脱附。 b)金属阳离子易被交换。 c)分子筛内部空腔和通道形成非常高的内表面积。其内表面可高于分子筛颗粒的外表面积的10000-100000倍。 分子筛的选择吸附特性: 1、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6—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。 2、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收。 分子筛的高效吸附特性: 分子筛对于H2O、NH3、H2S、CO2 等高分子极性具有很高的亲和力,特别是对于水,在低分压(甚至在133帕以下)或低浓度,高温(甚至在100℃以上)等十分苛刻的条件下仍有很高的吸附容量。 1、低分压或低浓度下的吸附 在相对湿度30% 时分子筛的吸水量比硅胶,活性氧化铝都高。随着相对湿度的降低,分子筛的优越性越发显著,而硅胶,活性氧化铝随着湿度的增加,吸附量不断增加,在相对湿度很低时,它们的吸附量很少。2、高温吸附 分子筛是唯一可用的高温吸附剂。在100 ℃和1.3 %相对湿度时分子筛可吸附15%重量的水分,比相同条件下活性氧化铝的吸水量大10倍;而比硅胶大20倍以上。所以在较高的温度下,分子筛仍能吸附相当数量的水分,而活性氧化铝,特别是硅胶,大大丧失了吸附能力。 3、高速吸附 分子筛对像水等极性分子在分压或浓度很低时的吸附速率要远远超过硅胶,活性氧化铝。虽然在相对湿度很高时,硅胶的平衡吸水量要高于分子筛,但随着吸附质的线速度的提高,硅胶的吸水率越来越不如分子筛效率高。 分子筛的离子交换性 分子筛的一个重要性能是可以进行可逆的离子交换。通过这种交换,改进了分子筛的吸附和催化性能,从而获得了广泛的应用(如可用于软化水和废水处理)。

钛硅分子筛催化剂的研究进展

Research progress of titanium silicalite catalys t Zhangxiaoming Zhangzhaorong Soujiquan Lishuben (Lanzhou Institute of Chemical Physics fine petrochemical intermediates National Engineering Research Center, Lanzhou 730000) The role of titanium catalyst in the oxidation reaction of organic compounds is well known [1, 2]. Introduced in the molecular sieve framework due to the molecular sieve having a regular pore structure and large specific surface area characteristics, hetero atom, having an oxidation-reduction ability to preparenovel catalytic oxidation catalyst, has been more interesting subject in 1983 ENI [3] the T ar amasso its collaborators first successful synthesis of the titanium-containing zeolite catalyst of TS-1, a subsequent study found, Tammonia oxidation [7] S-1 with H2O2 aqueous solution as oxidant and the oxidation reaction of a series of organic compounds, such as olefin epoxidation [4], the aromatic hydrocarbon ring hydroxylation [5, 6], ketone, alkane oxidation[8, 9] and the alcohol oxidation [10] and so the process has a unique shape-selective catalytic function as compared with other types of catalytic systems, the system (1) the mild reaction conditions (atmospheric pressure, 0 - 100 ° C); (2) the unique function of the shape-selective catalytic oxidation; (3) environmental friendliness. TS-1 has been very limited because the aperture is only about 0. 55 nm, and its range of applications where the aerodynamic diameter is greater than 0. 60 nm substrate molecules can not enter within its pores without reactivity. Orderovercome this limitation, the type of catalyst to get a wider range of applications, the majority of scientists have successfully synthesized T S-2 [11], Ti-Beta [12] and a series of large aperture zeolite catalysts. In recent years, with the development of the petroleum refining and fine petrochemical technology requires the use of some reorganization of the oil to be effective. M41S [13, 14], HMS [15] and MSU [16] series of mesoporous molecular sieves Tiheteroatom derivatives T i-MCM-41 [17], Ti-MCM-48 [18], Ti-HMS [19, 20] and of Ti-the MSU [16] emerged, the latter in the selective oxidation of organic compoundsshowed higher catalytic activity. This paper reviews the recent years, the progress made in terms of microporous and mesoporous titanium silicalite catalyst preparation, characterization, and catalytic reaction. T S-1 is first synthesized, and also so far been studied most, and more thoroughly of a class of titanium silicalite catalyst. T S-1 is a Silicalite-1 isomorphously substituted derivatives thereof, having the MFI structure. TS- work and the results achieved many comments have been reported [10, 21 - 24] here only a brief overview of the TS-1 preparation, characterization, and their corresponding catalytic reaction. The classical method of preparing a zeolite catalyst is a hydrothermal synthesis method in the the earliest patent literature, Tar amasso [3] reported two preparation T S-1 The method of one is tetraethyl orthosilicate (T EOS) and tetraethylammonium n-titanate (TEOT) as silica source and a titanium source, and tetrapropyl ammonium hydroxide (TPA OH) as templating agent;

长兴金龙碳分子筛有限公司年产450t碳分子筛生产线建设项目环(精)

长兴金龙碳分子筛有限公司年产450t碳分子筛生产线建设项目环境影响报告书 湖州市环境科学研究所 ENVIRONMENTAL SCIENCE RESEARCH INSTITUTE OF HUZHOU 二零零七年四月

第一章总论 1.1项目由来 1.1.1项目背景及其实施的必要性 碳分子筛(CMS)作为一种新型吸附剂自60年代末实现工业化生产以来得到了迅速发展。CMS是一种特殊的活性炭,主要由1nm以下的微孔和少量大孔组成。由于其特殊的微孔结构,故可按照分子的大小和形状进行吸附,从而具有筛分分子的能力。CMS与传统的吸附剂相比,主要区别在于其孔隙结构:CMS主要由微孔及少量大孔组成,孔径分布较窄,约在0.5~1.0nm,而普通活性炭除微孔外,还有大量的中孔和大孔,平均孔径达2nm。自1948年EmmettL发现Saran 树脂(氮乙烯和偏二氯乙烯的聚合物)的炭化物具有分于筛效应以来,各国开展了大量工作,近年来在西欧、日本及中国亦相继进行了这方面的研究。目前,国际上生产商品CMS的公司主要有德国BF公司、日本Takeda公司以及美国Calogn 炭化公司。CMS主要用于吸附分离领域,它已成熟地应用于变压吸附分离空气中的N2和O2。以CMS为吸附剂的变压吸附空气分离技术作为一种中小规模经济地制取富氮的可靠方法,已在国内外得到广泛应用。 国内生产分子筛(CMS)是从上个世纪80年代开始的,经过多年发展,在分子筛生产上已积累了丰富经验,产品已和德国、日本等国家产品质量达到同等水平。目前国内分子筛产量最大的地方就是浙江省湖州市长兴县。目前长兴有分子筛生产企业4家,分别为长兴县海华化工有限公司、长兴中泰分子筛有限公司、长兴县科博化工有限公司、长兴县三立新材料有限公司。 面对这一市场背景,由自然人黄金龙投资600万元组建了长兴金龙碳分子筛

PSA制氮用碳分子筛简介

PSA制氮用碳分子筛简介 二十世纪五十年代,伴随着工业革命的大潮,碳材料的应用越来越广泛,其中活性碳的应用领域扩展最快,从最初的过滤杂质逐渐发展到分离不同组份。与此同时,随着技术的进步,人类对物质的加工能力也越来越强,在这种情况下,碳分子筛应运而生。六十年代,碳分子筛在美国最先制造成功并很快推广应用,最初,碳分子筛是被用作从空气中分离氧气的吸附剂,后来逐渐应用在制取氮气的装置上。到了七十年代未、八十年代初,世界各国对氮气的需求量不断增加,而变压吸附制氮技术也逐渐成熟起来,进一步推动了碳分子筛制造技术的发展。 到了一九八二年,美国和日本的氮气产量相继超过了氧气,此时,变压吸附制取的氮气已经占氮气总产量的18%左右,由于变压吸附制氮所占的市场份额越来越大,世界各主要工业国家都投入了资金研发变压吸附用碳分子筛,其中,美国、日本、德国在技术上处于领先地位。一直到今天,世界上主要的碳分子筛生产厂家也还是分布在这些国家。比较著名的有美国的Calgon公司、普莱克斯公司;日本的岩谷公司、武田公司;德国的BF公司等。其中,美系分子筛在国内所占市场份额很小,德系和日系分子筛厂家在国内都有代理公司,因而所占市场份额也是最大的。 碳分子筛的原料为椰子壳、煤炭、树脂等,第一步先经加工后粉化,然后与基料揉合,基料主要是增加强度,防止破碎粉化的材料;第二步是活化造孔,在600~1000℃温度下通入活化剂,常用的活化剂有水蒸气、二氧化碳、氧气以及它们的混合气。它们与较为活泼的无定型碳原子进行热化学反应,以扩大比表面积逐步形成孔洞活化造孔时间从10~60min 不等;第三步为孔结构调节,利用化学物质的蒸气:如苯在碳分子筛微孔壁进行沉积来调节孔的大小,使之满足要求。 下面以一粒分子筛为例,简单了解一下它的内部的孔结构: 如图中所示,在分子筛吸附杂质气体时,大孔和中孔只起到通道的作用,将被吸附的分子运送到微孔和亚微孔中,微孔和亚微孔才是真正起吸附作用的容积。 德华力来分离氧气和氮气的,因此,分子筛的比表 面积越大,孔径分布越均匀,并且微孔或亚微孔数 量越多,吸附量就越大;同时,如果孔径能尽量小, 范德华力场重叠,对低浓度物质也有更好的分离作 用。因此,在PSA制氮设备中,分子筛的性能直接 关系到整套设备的产气量及能耗,所以,选择合适的吸附剂是重中之重。 瑞气空分设备有限公司从一九七九年研制PSA制氮设备开始,从来就没有停止过选择性能优异的分子筛的脚步,每当厂家有新的分子筛品种研制成功,瑞气总是第一个拿到样品并进行测试。总的说来,分子筛按照性能差异,大至分四个阶段: 第一阶段的碳分子筛由于制造工艺的限制,孔径分布很不均匀只能制得纯度为97%、98%左右的氮气,回收率只有26%~34%,能耗较高; 第二阶段的碳分子筛性能有所提高,可以制得99.9%以上纯度的氮气,但能耗相当惊人,不具备大规模应用的条件,这个阶段的分子筛在制取97%、98%纯度氮气时,回收率达到了37%~42%,已经得到了广泛的应用。 第三阶段分子筛随着加工技术的提高,性能也取得了长足进步,能一次性制得99.99%

分子筛的主要特性

分子筛的主要特性 今天小编来介绍一下分子筛的主要特性。让大家对分子筛的特性有一个全面的了解。 一、物理特性: 比热:约0.95KJ/KgXK(0.23Kcal/KgX℃ 导热系数(脱水物):2.09KJ/MXK(0.506Kcal/mX℃ 水吸附热:约3780KJ/Kg(915Kcal/Kg) 二、热稳定性和化学稳定性: 分子筛能承受600—700℃的短暂高温,但再生温度一般在400℃以下。分子筛可在PH值5-10范围的介质中使用;在盐溶液中能交换某些金属阳离子。 三、分子筛的特性 1、基本特性 a)分子筛对水或各种气,液态化合物可逆吸附及脱附。 b)金属阳离子易被交换。 ·石墨烯·分子筛·碳纳米管·黑鳞·类石墨烯·纳米材料 江苏先丰纳米材料科技有限公司是国际上提供石墨烯产品很早的公司之一,现专注于石墨烯、

c)分子筛内部空腔和通道形成非常高的内表面积。其内表面可高于分子筛颗粒的外表面积的10000-100000倍。 (1)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6—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。 (2)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。 2、分子筛的高效吸附特性 ·石墨烯·分子筛·碳纳米管·黑鳞·类石墨烯·纳米材料 江苏先丰纳米材料科技有限公司是国际上提供石墨烯产品很早的公司之一,现专注于石墨烯、

分子筛是什么

二十世纪五十年代,伴随着工业革命的大潮,碳材料的应用越来越广泛,从最初的过滤杂质逐渐发展到分离不同组份。与此同时,随着技术的进步,人类对物质的加工能力也越来越强,在这种情况下,碳分子筛应运而生。那么,分子筛是什么?为此,安徽天普克环保吸附材料有限公司为大家总结了相关信息,希望能够为大家带来帮助。 分子筛是一种包含有精确和单一的微小孔洞的材料,可用于吸附气体或液体。足够小的分子可以通过孔道被吸附,而更大的分子则不能。与一个普通筛子不同的是它在分子水平上进行操作。例如,一个水分子小到可以通过但比它大一点的分子就不行。因此,分子筛常用用来作干燥剂。一个分子筛能吸附高达其自身重量22%的水分。分子筛常被应用到石油工业,特别是用来纯化气体。例如可用硅胶吸附天然气中的汞对铝制管道和其他液化设备的腐蚀。

安徽天普克环保吸附材料有限公司是原上海摩力克分子筛有限公司直属公司,本公司成立于2004年,由于生产量扩增,本公司在安徽合肥空港寿县新桥产业园投资建设生产基地。公司目前拥有年产2000吨分子筛、1500吨活性氧化铝生产线各一条。 二期工程将建成4000吨分子筛生产线。公司全面推行ISO9001质量管理体系,建有现代化的实验室和质量控制中心。现有工程技术人员20人,其中工程师8人。 产品系列化、经营多元化,这些都是企业的发展方针,而OEM----更是公司多年的经营模式,并且得到广泛好评。我们的用户涉及石油、化工、冶金、汽车、空调、电子仪表等行业,我们的客户群不仅是在国内而且遍及东南亚、欧美等地。公司热忱欢迎国内外客商与我们真诚合作。我们将以精美的产品、可靠的技术、精益求精的服务满足广大客户的要求。 分子筛广泛用于制氧、炼油、化工化肥、医药、钢铁、冶金、酒

分子筛

分子筛 分子筛(又称合成沸石)是一种硅铝酸盐多微孔晶体,它是由SiO和AIO四面体组成和框架结构。 在分子筛晶格中存在金属阳离子(如Na,K,Ca等),以平衡四面体中多余的负电荷。 一、分子筛的类型按其晶体结构主要分为:A型,X型,Y型等。 A型主要成分是硅铝酸盐,孔径为4A(1A=10 -10米),称为4A (又称纳A型)分子筛;用Ca2+交换4A分子筛中的Na+,形成5A的孔径,即为5A(又称钙A型)分子筛;用K+交换4A分子筛的Na+,形成3A的孔径,即为3A(又称钾A型)分子筛。 X型硅铝酸盐的晶体结构不同(硅铝比大小不一样),形成孔径为9—10A的分子筛晶体,称为13X(又称钠X型)分子筛;用Ca2+交换13X分子筛中的Na+,形成孔径为9A的分子筛晶体,称为10X(又称钙X型)分子筛。 Y型 Y型分子筛具有X型分子筛烃似的晶体结构,但化学组成不同(硅铝比较大)通常用于催化领域。 二、分子筛的主要特性 1、物理特性:比热:约0.95KJ/KgXK(0.23Kcal/KgX℃导 热系数(脱水物):2.09KJ/MXK(0.506Kcal/mX℃水吸附 热:约3780KJ/Kg(915Kcal/Kg) 2、热稳定性和化学稳定性: 分子筛能承受600—700℃的短暂高温,但再生温度一般在

400℃以下。分子筛可在PH值5-10范围的介质中使用;在盐溶液中能交换某些金属阳离子。 三、分子筛的特性 分子筛是一类结晶的硅铝酸盐,由于它具有均一的孔径和极高的比表面积,所以具有许多优异的特点。 (1)按分子的大小和形状不同的选择吸附作用,即只吸附那些小于分子筛孔径的分子。 (2)对于小的极性分子和不饱和分子,具有选择吸附性能,极性越大,不饱和度越高,其选择吸附性越强。 (3)具有强烈的吸水性。哪怕在较高的温度、较大的空速和含水量较低的情况下,仍有相当高的吸水容量。 3.1、基本特性: a)分子筛对水或各种气,液态化合物可逆吸附及脱附。 b)金属阳离子易被交换。 c)分子筛内部空腔和通道形成非常高的内表面积。其内表面可高于分子筛颗粒的外表面积的10000-100000倍。 1、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6—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

钛硅分子筛的结构与物化特性研究进展

钛硅分子筛的结构与物化特性研究进展 于晓东 曹 钢 (北京燕化石油化工股份公司化学品事业部,102501) 对钛硅分子筛的结构和物化特性的研究进行了综述,讨论了金属离子、非骨架TiO 2和表面酸性等对该分子筛的物化特性的影响。 关键词: 钛硅分子筛 特性 表面酸性 收稿日期: 2001-12-17。 作者简介:于晓东,工程师。1992年毕业于华东化工学 院,曾从事异丙苯、乙基苯酚等的工艺开发工作,后就读于母校,获硕士学位,现从事化工工艺开发工作。 钛硅分子筛(TS )由于其良好的催化性能,近年来,一直是分子筛催化剂领域的研究热点。对于该分子筛的合成、应用已有大量文献报道[1~5],但有关它的表面性质方面的报道较少。作者对TS -1的合成、表征及其在苯羟基化中的应用进行了详细的研究[6]。本文从金属离子、非骨架TiO 2和表面酸性等三个方面对该分子筛的结构与物化特性的研究进展进行了综述。1 钛硅分子筛的结构 TS -1是具有MFI 结构的晶体,自首次成功 合成以来,研究者通过F T -IR 、XRD 、XPS 、EX 2 AFS 、Raman 等测试手段(见表1),对其结构特征进行了大量研究。一般认为,TS -1和其它含钛 分子筛中的钛离子均为四价。 XAN ES 和EXAFS 研究表明,骨架钛为完美 的四面体结构[TiO 4],它随机地分布在分子筛骨 架中,Ti —O 键长为0.180~0.181nm 。Ti (IV )进入分子筛骨架改变了单元晶胞参数,如由XRD 获得的TS -1(1.1%Ti )的晶格常数为a =2.011nm 、b =1.992nm 、c =1.339nm ,而单斜晶系Sili 2calite -1和铝的类似物ZSM -5的晶胞常数分别 为a =2.010nm 、b =1.987nm 、c =1.336nm 和 a =2.007nm 、 b =1.992nm 、 c =1.342nm 。https://www.doczj.com/doc/834631866.html,lini 等[7]研究发现,晶胞常数与骨架钛(而不是非骨架钛)的含量呈线形关系。根据晶格扩展的特点,他们认为TS —1中骨架钛的上限含量为2.5%。 表1 钛硅分子筛的表征方法 表征方法 说 明 X 射线衍射(XRD )   测定钛硅沸石最基本的方法之一,采用Cuk α靶在2θ=10~500,了解沸石的结晶情况和结构特征。 付里叶变换红外光谱(FT -IR )一般采用kBr 压片法,在波数400~1400cm -1范围扫描,测定分子筛骨架的振动谱图原子吸收光谱/电感耦合等离子体原 子发射光谱(AAS/ICP -AES )用于样品的化学分析,测定沸石中钛和硅的含量。 扫描电子显微镜(SEM ) 用来观察钛硅沸石的结晶形貌,包括晶粒、尺寸及粒度分布等。 差热分析/热重分析(DTA/TGA )用来测定沸石微孔中吸附液体的脱附温度、有机模板剂的分解温度和沸石的热稳定性。紫外-可见光反射光谱(UV -vis ) 用来测定钛硅沸石中钛的配位态和化合价X -光电子光谱(XPS ) 用于表征钛硅沸石中钛的状态及沸石表面组成X -吸附近边结构(XAN ES )/扩展X -吸附精细结构(EXAFS ) 用于测定钛硅沸石中钛离子的局部结构激光拉曼光谱(Raman )测定沸石骨架振动谱图 比表面测定(SSA ) 常用BET 法来测定沸石的比表面积、孔径及其分布 在IR 、Raman 等振动谱图中,钛硅分子筛,(TS -1、TS -2、TS -48、TS -β等)有一共同的 特征吸收峰,即960~970cm -1吸收带。在Sili -  综述 石化技术,2002,9(1):53~55

分子筛分类及应用

狭义上讲,分子筛是结晶态的硅酸盐或硅铝酸盐,由硅氧四面体或铝氧四面体通过氧桥键相连而形成分子尺寸大小(通常为0.3~2.0 nm)的孔道和空腔体系,从而具有筛分分子的特性。然而随着分子筛合成与应用研究的深入,研究者发现了磷铝酸盐类分子筛,并且分子筛的骨架元素(硅或铝或磷)也可以由B、Ga、Fe、Cr、Ge、Ti、V、Mn、Co、Zn、Be和Cu等取代,其孔道和空腔的大小也可达到2 nm以上,因此分子筛按骨架元素组成可分为硅铝类分子筛、磷铝类分子筛和骨架杂原子分子筛;按孔道大小划分,孔道尺寸小于2 nm、2~50 nm和大于50 nm的分子筛分别称为微孔、介孔和大孔分子筛。由于具有较大的孔径,成为较大尺寸分子反应的良好载体,但介孔材料的孔壁为非晶态,致使其水热稳定性和热稳定性尚不能满足石油化工应用所需的苛刻条件。由于含有电价较低而离子半径较大的金属离子和化合态的水,水分子在加热后连续地失去,但晶体骨架结构不变,形成了许多大小相同的空腔,空腔又有许多直径相同的微孔相连,这些微小的孔穴直径大小均匀,能把比孔道直径小的分子吸附到孔穴的内部中来,而把比孔道大的分子排斥在外,因而能把形状直径大小不同的分子,极性程度不同的分子,沸点不同的分子,饱和程度不同的分子分离开来,即具有“筛分”分子的作用,故称为分子筛。目前分子筛在冶金,化工,电子,石油化工,天然气等工业中广泛使用。 常用分子筛 气体行业常用的分子筛型号; A型:钾A(3A),钠A(4A),钙A(5A), X型:钙X(10X),钠X(13X) Y型:,钠Y,钙Y 分子筛特点 分子筛吸湿能力极强,用于气体的纯化处理,保存时应避免直接暴露在空气中。存放时间较长并已经吸湿的分子筛使用前应进行再生。分子筛忌油和液态水。使用时应尽量避免与油及液态水接触。工业生产中干燥处理的气体有,空气,氢气,氧气,氮气,氩气等.用两只吸附干燥器并联,一只工作,同时另一只可以进行再生处理。相互交替工作和再生,以保证设备连续运行。干燥器在8-12℃下工作,在加温至350℃下冲气再生。不同规格的分子筛再生温度略有不同。分子筛对某些有机气相反应具有良好的催化作用。 又称泡沸石或沸石,是一种结晶型的铝硅酸盐,其晶体结构中有规整而均匀的孔道,孔径为分子大小的数量级,它只允许直径比孔径小的分子进入,因此能将混合物中的分子按大小加以筛分。故称分子筛。早在200多年前,B.克龙施泰特第一个把铝硅酸盐命名为泡沸石,化学组成通式为式中M 与n是金属离子及其价数;x是二氧化硅的分子数;y是水的分子数;p是铝的原子数;q是硅的原子数。分子筛在化学工业中作为固体吸附剂,被其吸附的物质可以解吸,分子筛用后可以再生。还用于气体和液体的干燥、纯化、分离和回收。20世纪60年代开始,在石油炼制工业中用作裂化催化剂,现在已开发多种适用于不同催化过程的分子筛催化剂。 分子筛种类 分子筛有天然沸石和合成沸石两种。①天然沸石大部分由火山凝灰岩和凝灰质沉积岩在海相或湖相环境中发生反应而形成。目前已发现有1000多种沸石矿,较为重要的有35种,常见的有斜发沸石、丝光沸石、毛沸石和菱沸石等。主要分布于美、日、法等国,中国也发现有大量丝光沸石和斜发沸石矿床,日本是天然沸石开采量最大的国家。②因天然沸石受资源限制,从20世纪50年代开始,大量采用合成沸石(见表)。商品分子筛常用前缀数码将晶体结构不同的分子筛加以分类,

分子筛催化剂及其作用机理

分子筛催化剂及其作用机理 1.分子筛的概念 分子筛是结晶型的硅铝酸盐,具有均匀的孔隙结构。分子筛中含有大量的结晶水,加热时可汽化除去,故又称沸石。自然界存在的常称沸石,人工合成的称为分子筛。它们的化学组成可表示为 Mx/n[(AlO2)x?(SiO2)y] ?ZH2O 式中M是金属阳离子,n是它的价数,x是AlO2的分子数,y是SiO2分子数,Z是水分子数,因为AlO2带负电荷,金属阳离子的存在可使分子筛保持电中性。当金属离子的化合价n = 1时,M的原子数等于Al的原子数;若n = 2,M的原子数为Al原子数的一半。 常用的分子筛主要有:方钠型沸石,如A型分子筛;八面型沸石,如X-型,Y-型分子筛; 丝光型沸石(-M型);高硅型沸石,如ZSM-5等。分子筛在各种不同的酸性催化剂中能够提供很高的活性和不寻常的选择性,且绝大多数反应是由分子筛的酸性引起的,也属于固体酸类。近20年来在工业上得到了广泛应用,尤其在炼油工业和石油化工中作为工业催化剂占有重要地位。 2.分子筛的结构特征 (1)四个方面、三种层次: 分子筛的结构特征可以分为四个方面、三种不同的结构层次。第一个结构层次也就是最基本的结构单元硅氧四面体(SiO4)和铝氧四面体(AlO4),它们构成分子筛的骨架。 相邻的四面体由氧桥连结成环。环是分子筛结构的第二个层次,按成环的氧原子数划分,有四元氧环、五元氧环、六元氧环、八元氧环、十元氧环和十二元氧环等。环是分子筛的通道孔口,对通过分子起着筛分作用。氧环通过氧桥相互联结,形成具有三维空间的多面体。各种各样的多面体是分子筛结构的第三个层次。多面体有中空的笼,笼是分子筛结构的重要特征。笼分为α笼,八面沸石笼,β笼和γ笼等。 (2)分子筛的笼: α笼:是A型分子筛骨架结构的主要孔穴,它是由12个四元环,8个六元环及6个八元环组成的二十六面体。笼的平均孔径为1.14nm,空腔体积为760[?]3。α笼的最大窗孔为八元环,孔径0.41nm。 八面沸石笼:是构成X-型和Y-型分子筛骨架的主要孔穴,由18个四元环、4个六元环和4个十二元环组成的二十六面体,笼的平均孔径为1.25nm,空腔体积为850[?]3。最大孔窗为十二元环,孔径0.74nm。八面沸石笼也称超笼。 β笼:主要用于构成A型、X-型和Y型分子筛的骨架结构,是最重要的一种孔穴,它的形状宛如有关削顶的正八面体,空腔体积为160[?]3,窗口孔径为约0.66nm,只允许NH3、H2O等尺寸较小的分子进入。 此外还有六方柱笼和γ笼,这两种笼体积较小,一般分子进不到笼里去。 不同结构的笼再通过氧桥互相联结形成各种不同结构的分子筛,主要有A-型、X型和Y 型。 (3)几种具有代表性的分子筛 A型分子筛 类似于NaCl的立方晶系结构。若将NaCl晶格中的Na+和Cl-全部换成β笼,并将相邻的β笼用γ笼联结起来就得到A-型分子筛的晶体结构。8个β笼联结后形成一个方钠石结构,如用γ笼做桥联结,就得到A-型分子筛结构。中心有一个大的α的笼。α笼之间通道有一个八元环窗口,其直径为4?,故称4A分子筛。若4A分子筛上70%的Na+

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