分子篩基本特性: 分子篩對(duì)水或各種氣,液態(tài)化合物可逆吸附及脫附; 金屬陽(yáng)離子易被交換; 分子篩內(nèi)部空腔和通道形成非常高的內(nèi)表面積。 1、根據(jù)分子大小和形狀的不同選擇吸附——分子篩效應(yīng):分子篩晶體具有蜂窩狀的結(jié)構(gòu),晶體內(nèi)的晶穴和孔道相互溝通,并且孔徑大小均勻,固定(分子篩空腔直徑一般在3—15埃之間),與通常分子的大小相當(dāng),只有那些直徑比較小的分子才能通過(guò)沸石孔道被分子篩吸附,而構(gòu)型龐大的分子由于不能進(jìn)入沸石孔道,則不被分子篩吸附。而硅膠,活性氧化鋁和活性碳沒(méi)有均勻的孔徑,孔徑分布范圍十分寬廣,所以沒(méi)有篩分性能。 2、根據(jù)分子極性,不飽和度和極化率的選擇吸附:分子篩對(duì)于極性分子和不飽和分子有很高的親和力;在非極性分子中,對(duì)于極化率在的分子有較高的選擇吸附優(yōu)勢(shì)。此外,沸點(diǎn)越低的分子,越不易被分子篩所吸附。
5A分子篩的有效孔徑為5?(0.5nm),可以吸附小于其孔徑的任何分子,一般稱為鈣分子篩。它除了具有3A,4A分子篩所具有的功效外,還可吸附C3-C4正構(gòu)烷烴,氯乙烷,溴乙烷,丁醇等;可用于正異構(gòu)烴分離、變壓吸附分離及水和二氧化碳的共吸附,基于5A分子篩的工業(yè)特點(diǎn),其選擇吸附性高、吸附速度快、特別適用于變壓吸附,可適應(yīng)各種大小的制氧、制氫、制二氧化碳等氣體變壓吸附裝置,是變壓吸附行業(yè)中的。
4A分子篩是一種堿金屬硅鋁酸鹽,能吸附水、NH3、H2S、二氧化硫、二氧化碳、C2H5OH、C2H6、C2H4等臨界直徑不大于4A的分子。廣泛應(yīng)用于氣體、液體的干燥,也可用于某些氣體或液體的精制和提純,如氬氣的制取。
A型分子篩屬于分子篩其中的一種,其結(jié)構(gòu)與NaCl的很相似,屬于立方晶系。由于4A分子篩的有效孔徑為0.4nm,故稱為4A分子篩,其空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)由硅氧四面體單元[SiO4]和鋁氧四面體[AlO4]單元交錯(cuò)排列而成。
4A分子篩其他用途 (1)水處理----硬水軟化劑,可以代替目前我國(guó)廣泛使用的磺化煤,從而降低成本; (2)冶金工業(yè)----分離劑,分離、提取鹵水中的鉀、銣、銫等。在工業(yè)上用于富集、分離和提取金屬等工藝過(guò)程; (3)石化工業(yè)----催化劑、干燥劑、吸附劑; (4)農(nóng)業(yè)----土壤改良劑 ; (5)醫(yī)藥----載銀沸石劑。
4A分子篩可以去除污水中的NH3-N及Pb2+、Cu2+、Zn2+、、Cd2+等。工農(nóng)業(yè)、民用及水產(chǎn)畜牧業(yè)排出的污水中含有氨態(tài)氮,不僅危害魚(yú)類(lèi)等的生存、污染內(nèi)養(yǎng)殖環(huán)境,而且促進(jìn)藻類(lèi)生長(zhǎng),導(dǎo)致江河湖泊的阻塞。由于4A分子篩對(duì)NH4+的高選擇交換性,已成功應(yīng)用于該領(lǐng)域。來(lái)源于金屬礦山、冶煉廠、金屬表面處理和化學(xué)工業(yè)等部門(mén)排放的污水,其中所含重金屬離子對(duì)人體危害。用4A分子篩處理這些污水除了能水質(zhì)合格外,還能回收重金屬。