一、4a分子篩是什么
4A分子篩是(shi)一(yi)(yi)種堿金屬硅鋁酸鹽,化學式為Na2O·Al2O3·2SiO2·9/2H2O,孔徑(jing)為4A,能吸附(fu)水、NH3、H2S、二氧化硫、二氧化碳、C2H5OH、C2H6、C2H4等臨界(jie)直徑(jing)不大(da)于(yu)4A的分(fen)子(zi)(zi),不吸附(fu)直徑(jing)大(da)于(yu)4A的任(ren)何(he)分(fen)子(zi)(zi)(包括丙烷),對水的選擇(ze)吸附(fu)性能高于(yu)任(ren)何(he)其他分(fen)子(zi)(zi),是(shi)工業上用(yong)量(liang)最大(da)的分(fen)子(zi)(zi)篩品種之一(yi)(yi),廣(guang)泛應用(yong)于(yu)氣體(ti)(ti)、液體(ti)(ti)的干(gan)燥,也可用(yong)于(yu)某些氣體(ti)(ti)或液體(ti)(ti)的精(jing)制(zhi)和(he)提純,如氬氣的制(zhi)取(qu)。
二、4a分子篩的特點和用途
1、離子交換性能-水軟化功能
4A分子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)篩(shai)骨架(jia)中(zhong)(zhong)的(de)每個(ge)氧原(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)由(you)兩個(ge)相(xiang)鄰的(de)四面體(ti)共(gong)享。這種結(jie)(jie)構形成了一個(ge)大的(de)晶體(ti)腔,可(ke)以被陽(yang)離(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)和水(shui)分子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)占據。這些(xie)陽(yang)離(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)和水(shui)分子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)具有更大的(de)流動性,允許陽(yang)離(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)交換(huan)和可(ke)逆(ni)脫水(shui)。4A分子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)篩(shai)與(yu)鋁(lv)離(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)在骨架(jia)上進行(xing)離(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)交換(huan),每個(ge)鋁(lv)離(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)帶負電荷(he),不僅能結(jie)(jie)合鈉(na)(na)離(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi),還能結(jie)(jie)合其他陽(yang)離(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)。鈣、鎂離(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)可(ke)以進入(ru)原(yuan)鈉(na)(na)離(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)占據的(de)大晶體(ti)孔,取代(dai)4A分子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)篩(shai)中(zhong)(zhong)的(de)鈉(na)(na)離(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi),即4A分子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)篩(shai)中(zhong)(zhong)的(de)鈉(na)(na)離(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)可(ke)以進行(xing)離(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)交換(huan),可(ke)以與(yu)硬水(shui)中(zhong)(zhong)的(de)Ca2、Mg2離(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)結(jie)(jie)合。交換(huan)達到軟化水(shui)質的(de)目的(de)。
4A分(fen)子(zi)篩結合(he)鈣和(he)鎂離(li)子(zi)的(de)(de)速度比三聚磷酸鈉慢,它與鎂離(li)子(zi)的(de)(de)結合(he)能力弱(ruo)。4A分(fen)子(zi)篩可以很容易(yi)地(di)從(cong)水(shui)溶液(ye)中去除少量有害的(de)(de)重金屬離(li)子(zi)(如Pb2、Cd2、Hg2),這對凈化水(shui)質具有重要意義。
2、表面活性劑的吸附-載體作用
由(you)于4A分(fen)子篩晶體(ti)的(de)孔結構和顆粒的(de)大比表(biao)(biao)面積,4A分(fen)子篩具有很(hen)強的(de)吸附性能(neng)。對于非離子表(biao)(biao)面活性劑的(de)吸附,4A分(fen)子篩是NTA(仲氨基三乙酸酯)和碳酸鈉(na)的(de)3倍,是STPP和硫酸鈉(na)的(de)5倍。
該性(xing)(xing)質用于附聚成型。在高濃度洗滌劑(ji)中生產(chan)更(geng)濃縮的(de)表面活(huo)性(xing)(xing)劑(ji)以制備具有(you)良好洗滌和(he)流動性(xing)(xing)能的(de)產(chan)品是(shi)有(you)意義的(de)。4A分子(zi)篩的(de)液體承載(zai)能力≥30%。
3、去污力
通過實驗,在同(tong)一(yi)配方(fang)中(zhong)(zhong)加(jia)入不同(tong)的(de)(de)(de)添加(jia)劑,可以改變添加(jia)劑的(de)(de)(de)去(qu)污(wu)力。研究發現(xian),20%STPP、20%分子篩和4%聚合物的(de)(de)(de)去(qu)污(wu)效(xiao)果與40%STPP相當(dang),在無磷配方(fang)中(zhong)(zhong)加(jia)入10%碳酸鈉和20%分子篩中(zhong)(zhong)加(jia)入4.5%聚合物可以得到去(qu)污(wu)力優(you)異的(de)(de)(de)產(chan)品(pin)。
4、抗再沉積
4A分子篩具有良好的油(you)附著(zhu)力。在(zai)碳酸鈉(na)、羧甲基纖(xian)維(wei)素、硅酸鈉(na)、硫酸鈉(na)等(deng)添加劑中加入沸(fei)石,尼(ni)龍布的吸(xi)油(you)性能明顯下降。沸(fei)石的粒徑為(wei)00x754101775m時,分散性較好,可防止對織物(wu)的粘連(lian)。
雖然4A分子(zi)(zi)篩的分散(san)(san)能力不如STPP分子(zi)(zi)篩,但與聚丙烯酸鈉混合后可以解決污(wu)垢的分散(san)(san)問題。
5、與其他添加劑的相容性
4A分(fen)(fen)(fen)子(zi)篩(shai)和(he)其(qi)他添加(jia)劑可(ke)(ke)以使其(qi)性(xing)能(neng)互補(bu)(bu)。與STPP相比,4A分(fen)(fen)(fen)子(zi)篩(shai)對(dui)污(wu)垢和(he)硬度(du)離子(zi)有較(jiao)好的分(fen)(fen)(fen)散性(xing),但當4A分(fen)(fen)(fen)子(zi)篩(shai)與STPP混合(he)(he)時,去污(wu)力(li)可(ke)(ke)達到單一STPP的效果。這是因為STPP可(ke)(ke)以從(cong)固體表面快(kuai)速(su)復合(he)(he)鈣鎂(mei)離子(zi),并通(tong)過(guo)水介質轉(zhuan)移到4A分(fen)(fen)(fen)子(zi)篩(shai)上。4A分(fen)(fen)(fen)子(zi)篩(shai)結(jie)合(he)(he)鎂(mei)離子(zi)的能(neng)力(li)較(jiao)差,可(ke)(ke)以通(tong)過(guo)分(fen)(fen)(fen)子(zi)篩(shai)中硅(gui)酸鹽和(he)碳酸鹽的絡合(he)(he)來彌補(bu)(bu)。
6、PH緩沖作用
4A分子篩呈堿(jian)性(xing),1%水溶液PH為11和0,因此具有(you)一定的緩(huan)沖堿(jian)性(xing)。
7、安全性
4A分子篩無毒,對身體很安全。對眼睛和皮膚無刺激,不會出現過敏。洗滌后沉積在土壤中,不會造成污。4A分子篩對生態沒有不利影響。