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分子篩其型號有:3A(鉀A型)、4A(鈉A型)、5A(鈣A型)、10Z(鈣Z型)、13Z(鈉Z型)、Y(鈉Y型)、鈉絲光沸石型等。它的吸附能力高、選擇性強(qiáng)、耐高溫。廣泛用于有機(jī)化工和石油化工,也是煤氣脫水的優(yōu)良吸附劑。在廢氣凈化上也日益受到重視。
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。
沸石分子篩是一種無機(jī)晶體材料,因具有規(guī)整的孔道結(jié)構(gòu)、較強(qiáng)的酸性和高的水熱穩(wěn)定性而廣泛應(yīng)用于催化、吸附和離子交換等領(lǐng)域中,并起著的作用。人們對于沸石分子篩的人工合成研究可追溯到 20 世紀(jì) 40 年代,Barrer 等通過對天然礦物在熱的鹽溶液中相態(tài)轉(zhuǎn)變的研究,實現(xiàn)了沸石分子篩的人工合成,自此揭開了人工合成沸石分子篩的序幕。
早發(fā)現(xiàn)的是天然沸石,大約有50多種,早期對它們的用途很少開發(fā).其應(yīng)用主要局限于氣體的干燥、純化及分離。二十世紀(jì)50年代A和x型沸石,特別是Y型沸石的人工合成及其在催化裂解上的應(yīng)用被看成是沸石材料工業(yè)和商業(yè)化的開端。從那時到現(xiàn)在的半個世紀(jì)里,沸石分子篩的研究經(jīng)歷了三個主要發(fā)展階段,即七十年代ZSM-5的合成、八十年代AIPO4-n系列分子篩的合成和九十年 代M4lS介孔類分子篩的合成。現(xiàn)今沸石分子篩的種類已至少超過120多種,孔道尺寸從微孔擴(kuò)展到了中孔,骨架化學(xué)組成從硅酸鋁擴(kuò)展到了含有各種雜原子的硅鋁酸鹽及磷鋁酸鹽,已成為石油加工和精細(xì)化工中不可缺少的催化和吸附材料。
天然紅輝沸石具有一定的離子交換和吸附性能,利用其性能可以從污水中吸附氨 氮,從而達(dá)到凈化污水的效果。天然紅輝沸石經(jīng)過特殊處理之后,可以形成分子篩, 分子篩的離子交換與吸附性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)天然沸石,這使其能夠更好地吸附污水中的重 金屬離子及其他有害離子,如:鎳、鋅、鉻、鎘、汞、鐵等離子及酚、氨氮、三氮、 磷酸根離子等有機(jī)物,因此,分子篩是處理污水的新型材料
利用分子篩的吸附性能及陽離子交換性能,可以改良土壤性能,降低土壤 pH, 提高農(nóng)作物需要的微量元素的供應(yīng),交換農(nóng)作物所需要的 K、Na、Mg、Ca等離 子,起到間接肥的作用。同時,分子篩可以吸附雙氫胺等物質(zhì)配成肥料緩釋劑,不僅大幅度提高了氮肥實際利用率,延長氮肥有效期,還可以改善農(nóng)作物營養(yǎng)狀況,提高 農(nóng)作物生長活力和抵御病毒能力,終達(dá)到農(nóng)作物增產(chǎn)增收的目的。
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