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?，F(xiàn)今沸石分子篩的種類已至少超過120多種，孔道尺寸從微孔擴展到了中孔，骨架化學(xué)組成從硅酸鋁擴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化工中不可缺少的催化和吸附材料。
它具有晶體的結(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?？籽ㄖg有孔道相互連接，分子由孔道經(jīng)過。由于孔穴的潔凈性質(zhì)，分子篩的孔徑分布非常均一。分子篩依據(jù)其晶體內(nèi)部孔穴的大小對分子進行選擇性吸附，也就是吸附一定大小的分子而排斥較大物質(zhì)的分子。
沸石分子篩膜中的傳質(zhì)機理主要是表面擴散和活性化擴散。表面擴散包括吸附和擴散過程，即分子從分離體相進入沸石分子孔表面，吸附在表面上和孔中，吸附在表面和孔中的分子在化學(xué)勢的梯度下，從一個吸附點躍遷至空位或另一個吸附點，在膜的透過側(cè)脫附擴散進入滲透相。活性化擴散是分子與膜材料表面的吸附作用弱，體相分子進入孔后，直接在孔中擴散的過程。因此，沸石分子篩膜分離選擇性由于分子吸附和擴散的差異而導(dǎo)致不同，沸石膜材料的表面特性、孔道結(jié)構(gòu)與分子的特性如大小與極性是 決 定 了 膜 的 分 離 性 能。另 一 方面，支撐沸石膜的有效分離層由一多晶沸石層構(gòu)成的，由于是多晶層，因此多晶層的厚度、連續(xù)性、多晶間隙、取向等微觀結(jié)構(gòu)是決定沸石膜的分離效果的根本因素。與其它膜材料同樣，沸石膜開發(fā)的關(guān)鍵任務(wù)在于依據(jù)分離體系的分子特性進行膜材料的設(shè)計和膜的微觀結(jié)構(gòu)的調(diào)控。
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