分子篩回收的作用:按分子的大小和形狀不同的選擇吸附作用,對(duì)于小的極性分子和不飽和分子,具有選擇吸附性能,極性越大,不飽和度越高,其選擇吸附性越強(qiáng)。3A分子篩可用于各種液體(如乙醇)的干燥;空氣的干燥;制冷劑的干燥;天然氣、甲烷氣的干燥;不飽和烴和裂解氣、乙烯、乙炔、丙烯、丁二烯的干燥。4A分子篩可用于空氣、天然氣、烷烴、制冷劑等氣體和液體的深度干燥;氬氣的制取和凈化;藥品包裝、電子元件和易變質(zhì)物質(zhì)的靜態(tài)干燥;油漆、燃料、涂料中作為脫水劑。
裝分子篩時(shí)要注意因氧化鋁和分子篩有刺激性,在充填過(guò)程中需要帶好手套、口罩、防護(hù)眼罩,進(jìn)入吸附器一定要辦理進(jìn)塔入罐許可證,不允許單人進(jìn)入,進(jìn)時(shí)要穿戴好防護(hù)用品并配備空氣呼吸器;吸附劑有強(qiáng)烈的吸水性,與水接觸能產(chǎn)生熱量可把水加熱至沸點(diǎn),所以皮膚不能接觸,特別是不能放嘴里或?yàn)R到眼睛里; 3、裝填過(guò)程中扎好安全帶,防止墜落。從進(jìn)入時(shí),行成分分析,O2在19~23%,且應(yīng)穿著干凈無(wú)油的工作服,站在準(zhǔn)備好的木板上面,防止損壞。污染吸附劑和絲網(wǎng)。
分子篩具有明確的孔腔分布,的內(nèi)表面積,良好的熱穩(wěn)定性,可調(diào)變的酸位中心。分子篩酸性主要來(lái)源于骨架上和孔隙中的三配位的鋁原子和鋁離子。經(jīng)離子交換得到的分子篩上的基顯酸位中心,骨架外的鋁離子會(huì)強(qiáng)化酸位。像Ca2+、Mg2+、La3+等多價(jià)陽(yáng)離子經(jīng)交換后可以顯示酸位中心。過(guò)渡金屬離子還原也能形成酸位中心。分子篩酸性的調(diào)變可通過(guò)稀鹽酸直接交換將質(zhì)子引入。由于這種辦法常導(dǎo)致分子篩骨架脫鋁。
分子篩回收的用途很廣,因?yàn)榉肿雍Y結(jié)構(gòu)中有均勻的小內(nèi)孔,當(dāng)反應(yīng)物和產(chǎn)物的分子線度與晶內(nèi)的孔徑相接近時(shí),催化反應(yīng)的選擇性常取決于分子與孔徑的相應(yīng)大小。這種選擇性稱之為擇形催化。導(dǎo)致?lián)裥芜x擇性的機(jī)理有兩種,一種是由孔腔中參與反應(yīng)的分子的擴(kuò)散系數(shù)差別引起的,稱為質(zhì)量傳遞選擇性;另一種是由催化反應(yīng)過(guò)渡態(tài)空間限制引起的,稱為過(guò)渡態(tài)選擇性。
分子篩的過(guò)渡態(tài)限制的選擇性是指有些反應(yīng),其反應(yīng)物分子和產(chǎn)物分子都不受催化劑窗口孔徑擴(kuò)散的限制,只是由于需要內(nèi)孔或籠腔有較大的空間,才能形成相應(yīng)的過(guò)渡態(tài),不然就受到限制使該反應(yīng)無(wú)法進(jìn)行;相反,有些反應(yīng)只需要較小空間的過(guò)渡態(tài)就不受這種限制,這就構(gòu)成了限制過(guò)渡態(tài)的擇形催化,大優(yōu)點(diǎn)是阻止結(jié)焦。因?yàn)檩^其他分子篩具有較小的內(nèi)孔,不利于焦生成的前驅(qū)物聚合反應(yīng)需要的大的過(guò)渡態(tài)形成。因而比別的分子篩和無(wú)定形催化劑具有更長(zhǎng)的壽命。
分子篩催化劑可以分為以下幾點(diǎn):酸催化劑,利用分子篩的表面酸性進(jìn)行催化反應(yīng); 雙功能催化劑,分子篩可以負(fù)載鉑、鈀類(lèi)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; 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顯著變化。