一、分子篩工作原理
1、吸附功能:分子篩對物(wu)質的(de)吸附(fu)來源(yuan)于物(wu)理吸附(fu),其(qi)晶體孔穴(xue)內部(bu)有(you)很(hen)強的(de)極(ji)性(xing),對極(ji)性(xing)分(fen)子(如水)和不飽和分(fen)子表現出強烈的(de)吸附(fu)能力。
2、篩分功能:分子篩的孔徑(jing)分布非(fei)常均一,只有分子直徑(jing)小于孔穴(xue)直徑(jing)的物質,才有機會進入(ru)分子篩的晶(jing)穴(xue)內部。
3、通過吸附(fu)的(de)(de)(de)優先順序(xu),以及尺(chi)寸(cun)的(de)(de)(de)大(da)小來區分(fen)不同物(wu)質的(de)(de)(de)分(fen)子(zi),所以被形象的(de)(de)(de)稱為(wei)“分(fen)子(zi)篩”。
分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)篩(shai)它(ta)是(shi)一(yi)種硅(gui)鋁酸(suan)鹽,主要由硅(gui)鋁通過氧(yang)橋(qiao),連接組成(cheng)空(kong)(kong)曠的(de)(de)(de)骨架結(jie)構,在(zai)(zai)結(jie)構中有(you)(you)很(hen)多孔(kong)徑(jing)均勻的(de)(de)(de)孔(kong)道和排列(lie)整齊(qi)、內(nei)表面積很(hen)大(da)(da)的(de)(de)(de)空(kong)(kong)穴。此外還含有(you)(you)電價較(jiao)低而離子(zi)(zi)半(ban)徑(jing)較(jiao)大(da)(da)的(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)離子(zi)(zi)和化合(he)態的(de)(de)(de)水(shui)(shui),由于水(shui)(shui)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)在(zai)(zai)加熱后(hou)連續地失去,但晶體骨架結(jie)構不變(bian),形成(cheng)了許多大(da)(da)小相(xiang)同(tong)的(de)(de)(de)空(kong)(kong)腔(qiang),空(kong)(kong)腔(qiang)又有(you)(you)許多直徑(jing)相(xiang)同(tong)的(de)(de)(de)微孔(kong)相(xiang)連,比(bi)孔(kong)道直徑(jing)小的(de)(de)(de)物質分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)吸(xi)附在(zai)(zai)空(kong)(kong)腔(qiang)內(nei)部,而把比(bi)孔(kong)道大(da)(da)得分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)排斥在(zai)(zai)外,從而使(shi)不同(tong)大(da)(da)小形狀的(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)分(fen)(fen)(fen)開,直到(dao)篩(shai)分(fen)(fen)(fen)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)作(zuo)用,因而稱作(zuo)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)篩(shai)。分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)篩(shai)的(de)(de)(de)吸(xi)附能力(li)高、選擇性強、耐高溫。因其優(you)異的(de)(de)(de)性能,被廣泛用于有(you)(you)機化工和石油化工,也是(shi)煤氣脫水(shui)(shui)的(de)(de)(de)優(you)良吸(xi)附劑,同(tong)時在(zai)(zai)廢氣凈化上也日(ri)益(yi)受到(dao)青(qing)睞。
二、分子篩種類及應用
分(fen)(fen)子(zi)(zi)篩(shai)種(zhong)類按(an)照用(yong)途可分(fen)(fen)為(wei):3A分(fen)(fen)子(zi)(zi)篩(shai)、4A分(fen)(fen)子(zi)(zi)篩(shai)、5A分(fen)(fen)子(zi)(zi)篩(shai)、13X分(fen)(fen)子(zi)(zi)篩(shai)等系(xi)列(lie)分(fen)(fen)子(zi)(zi)篩(shai)。每種(zhong)分(fen)(fen)子(zi)(zi)篩(shai)的用(yong)途又有(you)區別,主(zhu)要(yao)用(yong)在管道除水(shui)、空(kong)氣、天然氣、烷烴、制(zhi)冷(leng)劑等氣體和液體的深度干(gan)(gan)燥,具(ju)有(you)吸(xi)(xi)附(fu)性高、吸(xi)(xi)附(fu)速度快的特(te)點,主(zhu)要(yao)適(shi)用(yong)于變壓(ya)吸(xi)(xi)附(fu),可適(shi)應各種(zhong)大小的制(zhi)氧、制(zhi)氫(qing)(qing)、制(zhi)二氧化碳等氣體變壓(ya)吸(xi)(xi)附(fu)裝置。在微熱吸(xi)(xi)干(gan)(gan)機(ji)、空(kong)分(fen)(fen)設備、管道除水(shui)、制(zhi)氧制(zhi)氫(qing)(qing)、鋼鐵廠、石化煉油方面有(you)廣泛應用(yong)。
1、3A分子篩
主要用于石油裂解氣體、烯烴、煉油廠(chang)、油田氣體干(gan)燥,化學藥品、藥業(ye)、工業(ye)干(gan)燥劑,如中空玻璃。
化(hua)學式:?K2O×?Na2O×Al2O3×2SiO2×4.5H2O
主要用途:干燥(zao)乙(yi)醇(chun)等液體、中空玻璃風干、氮(dan)-氫混合氣體的干燥(zao)、制冷(leng)劑干燥(zao)。
2、4A分子篩
主要(yao)用于天然氣(qi)和(he)各種化(hua)學(xue)氣(qi)體和(he)液體、制冷劑、制藥、電子材料(liao)和(he)揮發性物(wu)質的(de)(de)干燥、氬氣(qi)的(de)(de)凈化(hua)、甲烷、乙烷丙烷的(de)(de)分離。
化學式:Na2O×Al2O3×2SiO2×4.5H2O
主要用途:空氣、天然氣、碳(tan)氫化合物完成、深層干燥氣體(ti)和(he)(he)液(ye)體(ti),如制冷劑(ji);氬(ya)氣的制備和(he)(he)凈化;靜電干燥電子(zi)元件和(he)(he)濕敏(min)物質(zhi);油漆、聚(ju)酯纖維、染料、油漆中(zhong)的脫水劑(ji)。
3、5A型分子篩
化學式:?CaO×?Na2O×Al2O3×2SiO2×4.5H2O
主(zhu)要用途:天然氣(qi)干燥、脫(tuo)硫、脫(tuo)碳;氮和(he)(he)氧分(fen)離(li)、氮和(he)(he)氫(qing)分(fen)離(li),氧氣(qi)制備、氮和(he)(he)氫(qing);石(shi)油脫(tuo)蠟、從(cong)支鏈烴中分(fen)離(li)正(zheng)構烴、環(huan)烴。(可再生)
4、13X分子篩
主要用(yong)于大中型空分設備(bei)的原料氣凈(jing)化。
5、中空玻璃專用分子篩系列
可同時吸收(shou)中空(kong)(kong)(kong)玻璃(li)中的(de)水(shui)分和殘(can)留有機(ji)物,使(shi)中空(kong)(kong)(kong)玻璃(li)即(ji)使(shi)在極低溫度下也能保持(chi)光滑(hua)透明,充分降(jiang)低內外強壓力(li)差(cha)。由(you)于季(ji)節性和晝夜溫差(cha)導致的(de)中空(kong)(kong)(kong)玻璃(li)。徹底解決普通中空(kong)(kong)(kong)玻璃(li)干(gan)燥劑容易引起普通中空(kong)(kong)(kong)玻璃(li)膨脹或收(shou)縮(suo)引起的(de)變形和破損的(de)問題,充分延長中空(kong)(kong)(kong)玻璃(li)的(de)使(shi)用壽命。
6、分子篩活化粉末系列
是通過使分子篩的原始部分脫水而獲(huo)得的分子篩(shai)。它(ta)具有(you)一定的分散(san)度和快速的吸附速度。主要用于涂料、涂料、樹脂和相關粘合劑的添加(jia)劑。