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沸石分子篩具有晶體的結(jié)構(gòu)和特征

閱讀：2078 發(fā)布時(shí)間：2023-6-15

　　沸石分子篩具有晶體的結(jié)構(gòu)和特征，表面為固體骨架，內(nèi)部的孔穴可起到吸附分子的作用。孔穴之間有孔道相互連接，分子由孔道經(jīng)過(guò)。由于孔穴的結(jié)晶性質(zhì)，分子篩的孔徑分布非常均一。分子篩依據(jù)其晶體內(nèi)部孔穴的大小對(duì)分子進(jìn)行選擇性吸附，也就是吸附一定大小的分子而排斥較大物質(zhì)的分子，因而被形象地稱(chēng)為"分子篩"。

　　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。高二氧化硅沸石對(duì)有機(jī)基團(tuán)表現(xiàn)出很高的親和力，相比之下，低二氧化硅沸石由于具有Lewis和Bronsted酸特性而表現(xiàn)出親水性。

　　合成沸石具有根據(jù)分子的大小和極性而進(jìn)行選擇性吸附的特殊功能，因而可以對(duì)氣體或液體進(jìn)行干燥或純化，這也是分子篩可以進(jìn)行分離的基礎(chǔ)。合成沸石可以滿(mǎn)足工業(yè)界對(duì)吸附和選擇特性產(chǎn)品的廣泛需求，在工業(yè)分離中也大量應(yīng)用到合成沸石分子篩。

　　特點(diǎn)：

　　(1)表面上的路易斯中心極性很強(qiáng)；

　　(2)沸石中的籠或通道的尺寸很小，使得其中的引力場(chǎng)很強(qiáng)。因此，其對(duì)吸附質(zhì)分子的吸附能力遠(yuǎn)超過(guò)其他類(lèi)型的吸附劑。即使吸附質(zhì)的分壓(或濃度)很低，吸附量仍很可觀。沸石分子篩的吸附分離效果不僅與吸附質(zhì)分子的尺寸和形狀有關(guān)，而且還與其極性有關(guān)，因此，沸石分子篩也可用于尺寸相近的物質(zhì)的分子。

　　沸石用于多個(gè)工業(yè)領(lǐng)域的許多分離和純化應(yīng)用，例如石油精煉工藝、石化、天然氣處理、工業(yè)氣體生產(chǎn)和凈化、特種化學(xué)品和制藥。沸石上的吸附在減少環(huán)境廢物的應(yīng)用(即從工業(yè)廢氣中回收溶劑、放射性廢物管理和制造無(wú)磷酸鹽洗衣粉的助洗劑)中也發(fā)揮著重要作用。

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