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按催化性質(zhì),分子篩催化劑可以分為以下幾點(diǎn):(1) 酸催化劑,利用分子篩的表面酸性進(jìn)行催化反應(yīng)。(2)雙功能催化劑,分子篩可以負(fù)載鉑、鈀類的金屬,得到兼有金屬催化功能和酸催化功能的雙功能分子篩催化劑。(3) 擇形催化劑,由于分子篩的催化作用一般發(fā)生在晶體內(nèi)空間,分子篩的孔徑大小和孔道結(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)整而均勻的晶內(nèi)孔道,而且孔徑大小接近于分子尺寸,使分子篩的催化性能隨反應(yīng)物分子、產(chǎn)物分子或反應(yīng)中間物的幾何尺寸的變化而明顯變化。沸石分子篩就又具有吸附能力,這一過(guò)程是吸附的逆過(guò)程,叫解析或再生。浙江鋰型分子篩制造
說(shuō)在前面:自己總結(jié)的內(nèi)容,寫了很多就發(fā)出來(lái)了。剛開(kāi)始研究分子篩,被各種表征手段搞得眼花繚亂,就自己查了一下資料,并不是很專業(yè),但是對(duì)剛?cè)腴T的我來(lái)說(shuō)足夠了。分子篩的表征分兩個(gè)部分:X射線和電鏡(XRD XPS TEM SEM STEM等)主要看結(jié)構(gòu)、表面等,紅外(原位紅外、TPR等)之類的光譜主要看物種變化。分子篩:化學(xué)通式為(M′2/M)O·Al2O3·xSiO2·yH2O,M′、M分別為一價(jià)、二價(jià)陽(yáng)離子。是自然界中存在一種天然硅鋁酸鹽,它們具有篩分分子、吸附、離子交換和催化作用。這種天然物質(zhì)稱為沸石,人工合成的沸石也稱為分子篩。分子篩優(yōu)點(diǎn):吸附能力高、選擇性強(qiáng)、耐高溫。SSZ-13的熱穩(wěn)定性也很好。浙江鋰型分子篩制造分子篩對(duì)某些有機(jī)氣相反應(yīng)具有良好的催化作用。
分子篩種類,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。目前已發(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)采量較大的國(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。
A型、X型和Y型分子篩的主要結(jié)構(gòu),由于AlO4四面體具有一個(gè)負(fù)電荷,可以結(jié)合鈉等離子,成為電中性。在水溶液中,Na+ 很容易與其他陽(yáng)離子交換。大多數(shù)分子篩催化劑是多價(jià)金屬陽(yáng)離子或H+的交換物,分子篩具有酸性和對(duì)分子大小的選擇性,可以作為催化劑或載體使用。硅及鋁原子通過(guò)氧構(gòu)成氧環(huán),氧環(huán)的大小決定沸石的細(xì)孔孔徑。每個(gè)氧環(huán)的氧原子數(shù)目為4~12個(gè)。通常具有分子篩作用的有八元環(huán)(0.4~0.5nm)、十元環(huán) (0.5~0.6nm) 及十二元環(huán) (0.7~0.9nm)。分子篩主要應(yīng)用范圍:空氣分離,在對(duì)氮?dú)?、氧氣及其他氣體液化和低溫分離前清理空氣中的水和二氧化碳。
由于含有電價(jià)較低而離子半徑較大的金屬離子和化合態(tài)的水,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。目前分子篩在冶金、化工、電子、石油化工、天然氣等工業(yè)中普遍使用。分子篩在工業(yè)生產(chǎn)中干燥處理的氣體有,空氣,氫氣,氧氣,氮?dú)猓瑲鍤獾?。浙江鋰型分子篩制造
分子篩生產(chǎn)方法有水熱合成、水熱轉(zhuǎn)化和離子交換等法。浙江鋰型分子篩制造
由于加熱后水分子不斷損失,但晶體骨架結(jié)構(gòu)保持不變,形成許多大小相同的空腔,空腔由多個(gè)直徑相同的微孔連接,材料的分子具有相同的直徑。直徑小于孔的孔被吸附在空腔中。比孔大的分子被排斥,因此不同大小的分子被分離,直到篩選分子的作用被稱為分子篩。主要用于各種氣體、液體的深度干燥,氣體、液體、催化劑載體等的分離純化,因此普遍應(yīng)用于煉油、石化、化工、冶金、電子、國(guó)家防護(hù)等行業(yè),也越來(lái)越普遍地應(yīng)用于醫(yī)療、光學(xué)、農(nóng)業(yè)、環(huán)保等諸多方面。浙江鋰型分子篩制造