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发布时间:2021-12-01 15:43:53
分子筛具有广泛的应用范围。它不仅是一种新型的选择性微孔吸附剂,而且是一种性能优良的催化剂和催化剂载体。分子筛是一种干燥剂,干燥,可用于多种气体和液体的干燥。分子筛由于对不饱和、极性和可极化分子具有较强的吸附作用,不能用于干燥不饱和化合物。分子筛具有较小的吸水能力。如果干燥材料含水量过多,则应在用分子筛干燥之前用其他干燥剂脱水。
广泛使用的沸石是4A和5A沸石。4A型分子筛是微孔直径为420PM的铝硅酸钠,能够吸附直径小于400PM的分子。5A分子筛为硅酸铝钠钙。其微孔直径为500 pm,能吸附500分钟以下的分子。水分子直径约为300 pm。
通常所说的离子交换是指沸石分子筛骨架外的补偿阳离子的交换。沸石分子筛骨架外的补偿离子一般是质子和碱金属或碱土金属,它们很容易在金属盐的水溶液中被离子交换成各种价态的金属离子型沸石分子筛。 离子在一定的条件下,如水溶液或受较高温度时比较容易迁移。在水溶液中,由于沸石分子筛对离子选择性的不同,则可表现出不同的离子交换性质。金属阳离子与沸石分子筛的水热离子交换反应是自由扩散过程。扩散速度制约着交换反应速度。 通过离子交换可以改变沸石分子筛孔径的大小,从而改变其性能,达到择形吸附分离混合物的目的。 沸石分子筛经离子交换后,阳离子的数目、大小和位置发生改变,如阳离子交换低价阳离子后使沸石分子筛中的阳离子数目减少,往往造成位置空缺使其孔径变大;而半径较大的离子交换半径较小的离子后,则易使其孔穴受到一定的阻塞,使有效孔径有所减小。
分子筛的骨架结构由初级结构单元进行有限或者无限的连接后而形成的。有限的结构单元,如次级结构单元通常是指由TO4四面体通过共同使用的氧原子,从而按照不同的连接方式组成的多元环结构,比较常见的环结构如四元环、五元环、六元环、双四元环和双六元环。现在所发现的为18种次级结构单元。例如4-4次级结构单元,它所代表的的是两个四元环,即双四元环。正如我们所熟知的A型分子筛,它就是通过SOD笼与双四元环之间进行连接从而形成了沸石分子筛。当然我们所说的SBU只是在理论意义上的拓扑单元,是为了更好的理解和解释沸石分子筛的结构,不能这样就认为是沸石分子筛晶化过程的真实物种。
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