分子篩是一種具有立方晶格的硅鋁酸鹽化合物。分子篩具有均勻的微孔結(jié)構(gòu)，它的孔穴直徑大小均勻，這些孔穴能把比其直徑小的分子吸附到孔腔的內(nèi)部，并對(duì)極性分子和不飽和分子具有吸附能力，因而能把極性程度不同，飽和程度不同，分子大小不同及沸點(diǎn)不同的分子分離開來(lái)，即具有“篩分”分子的作用，故稱分子篩。由于分子篩具有吸附能力高，熱穩(wěn)定性強(qiáng)等其它吸附劑所沒有的優(yōu)點(diǎn)，使得分子篩獲得廣泛的應(yīng)用。 在生物大分子領(lǐng)域，常見的有bio-rad SEC分子篩預(yù)裝柱。 美國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，通過調(diào)整溫度，能夠地控制一種鈦硅酸鹽材料中的孔洞大小，制造出精密的新型分子篩。 一些晶體材料內(nèi)部有著大量均勻的微孔，尺寸比孔洞小的分子能夠穿過，而大分子不能穿過，因此可以起到分離不同分子的作用，這類材料被稱為分子篩。

離子交換法　通常在水溶液中將Na－分子篩轉(zhuǎn)變?yōu)楹兴桕?yáng)離子的分子篩，通式如下： 　　式中 Z-表示陰離子骨架，Me+表示需交換的陽(yáng)離子，例如NH嬃、Ca2+、Mg2+、Zn2+等，原料通常為 中空玻璃分子篩氯化物、硫酸鹽、硝酸鹽。溶液中不同性質(zhì)的陽(yáng)離子交換到分子篩上的難易程度不同，稱為分子篩對(duì)陽(yáng)離子的選擇順序，例如：13X型分子篩的選擇順序?yàn)锳g+、Cu2+、H+、Ba2+、Au3+、Th4+、Sr2+、Hg2+、Cd2+、Zn2+、Ni2+、Ca2+、Co2+、NH嬃、K+、Au2+、Na+、Mg2+、Li+。常用下列參數(shù)表示交換結(jié)果：交換度，即交換下來(lái)的Na+量占分子篩中原有Na+量的百分?jǐn)?shù)；交換容量，為每100克分子篩中交換的陽(yáng)離子毫克當(dāng)量數(shù)；交換效率，表示溶液中陽(yáng)離子交換到分子篩上的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。為了制取合適的分子篩催化劑，有時(shí)尚需將交換所得產(chǎn)物與其他組分調(diào)配，這些組分可能是其他催化活性組分、助催化劑、稀釋劑或粘合劑等，調(diào)配好的物料經(jīng)成型即可進(jìn)行催化劑的活化。

分子篩產(chǎn)品屬于一種無(wú)機(jī)非金屬材料，廣泛應(yīng)用于氣體分離與凈化、富氧燃燒、催化脫硝、核廢水處理、鹽堿地土壤治理和重金屬污染土壤修復(fù)等領(lǐng)域，是一種能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能減排、環(huán)境治理與生態(tài)修復(fù)作用的材料，按《關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》、《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006—2020）》、《“十三五”國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》、《新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展指南》、《國(guó)家支持的高新技術(shù)領(lǐng)域》和《當(dāng)前發(fā)展的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化領(lǐng)域指南》（2011年度）等國(guó)家政策文件，分子篩行業(yè)可歸類為新材料領(lǐng)域的無(wú)機(jī)非金屬材料行業(yè)。

由于分子篩具有的吸附性能、離子交換性能和催化性能，被廣泛用作吸附材料、離子交換材料以及催化材料，其中：吸附材料主要用于工業(yè)與環(huán)境領(lǐng)域各種氣體的分離、凈化與干燥，如天然氣、石油裂解氣等化工原料的脫水干燥、節(jié)能型建筑中空玻璃干燥劑、脫二氧化碳和脫硫、正異構(gòu)烷烴的分離、二甲苯異構(gòu)體的分離、烯烴分離、氧氮分離、制冷劑干燥等；離子交換材料主要應(yīng)用于洗滌助劑、放射性廢料與廢液的處理；催化材料主要應(yīng)用于石油煉制與加工、石油化工、煤化工與精細(xì)化工領(lǐng)域中大量工業(yè)催化過程。

2016年至2018年，全球分子篩吸附劑消費(fèi)量復(fù)合增長(zhǎng)率為5.01%，預(yù)計(jì)2018年至2025年，全球分子篩吸附劑消費(fèi)量復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)5.52%。全球分子篩吸附劑的消費(fèi)數(shù)量和市場(chǎng)容量呈穩(wěn)步增長(zhǎng)趨勢(shì)。

在特種分子篩方面：近年來(lái)，行業(yè)內(nèi)企業(yè)正在開發(fā)特種氣體凈化用（如特殊氣氛中痕量成分比如氧、氮的極深度去除）的分子篩、揚(yáng)聲器降頻分子篩、吸音分子篩、香煙內(nèi)的香精香味離子交換與吸附分子篩等新興和特殊需求領(lǐng)域所需的分子篩吸附劑產(chǎn)品，進(jìn)一步拓寬分子篩吸附劑的應(yīng)用領(lǐng)域。

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