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分子篩具有廣泛的應(yīng)用范圍。它不僅是一種新型的選擇性微孔吸附劑,而且是一種性能優(yōu)良的催化劑和催化劑載體。分子篩是一種干燥劑,干燥,可用于多種氣體和液體的干燥。分子篩由于對不飽和、極性和可極化分子具有較強的吸附作用,不能用于干燥不飽和化合物。分子篩具有較小的吸水能力。如果干燥材料含水量過多,則應(yīng)在用分子篩干燥之前用其他干燥劑脫水。
廣泛使用的沸石是4A和5A沸石。4A型分子篩是微孔直徑為420PM的鋁硅酸鈉,能夠吸附直徑小于400PM的分子。5A分子篩為硅酸鋁鈉鈣。其微孔直徑為500 pm,能吸附500分鐘以下的分子。水分子直徑約為300 pm。
分子篩從外觀來看可分為:條形分子篩和球形分子篩。
分子篩的型號有:3A/4A/5A/13X型分子篩。
分子篩是含水硅鋁酸鹽的晶體,高溫活化失去水后,晶體內(nèi)部就形成了許多孔徑大小均一的微孔,具有很強的吸附能力,能把有效直徑小于其孔徑的分子吸進孔內(nèi),而不能吸附大于其孔徑的分子,從而能起篩分子的作用,分子篩無毒,無腐蝕性,不溶于水及,能在pH為4~13的范圍內(nèi)使用。
分子篩吸濕能力極強,用于氣體的純化處理,保存時應(yīng)避免直接暴露在空氣,存放時間較長并已經(jīng)吸濕的分子篩使用前應(yīng)進行二次生長,它忌油和液態(tài)水,因此我們使用時應(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,氮氣,氣等.用兩只吸附干燥器并聯(lián),一只工作,同時另一只可以進行二次生長的處理,相互交替工作和二次生長,以保證設(shè)備連續(xù)運行。干燥器在常溫下工作,在加溫至350℃下沖氣二次生長。
分子篩的個作用是晶體的外表面吸附多種吸附物。對于分子篩的研究表明,其外表面提供了一個的被吸附的分子尺寸。如果被吸附物的分子超過該尺寸,就不能進入晶體內(nèi)部,只能被吸附在外表面。表面吸附作用(也發(fā)生在非結(jié)晶體的表面,如硅膠),這是很弱的,而在晶體內(nèi)部有成千上萬的晶體空隙和槽,進一步吸附分子。
分子篩由硅、鋁和氧原子組成。這些分子的離子電荷在穩(wěn)定的晶體中加起來的總和應(yīng)是零。為平衡正負負荷,加入鉀、鈉、鈣等正電荷離子。帶有正負離子的巨大的面被稱做吸附場。在吸附物與被吸附物之間有很強的吸引力,需要很大能量的(一般是熱能)才能消除吸引力,還原成篩子。隨著被吸附物的濃度增加,密度電荷場增強以至于幾乎沒有幾層被吸附分子存在。被吸附物接近滿負荷,孔被填滿,類似于毛細管冷凝。