12173-28-3
中文名稱
分子篩
英文名稱
MOLECULAR SIEVES
CAS
12173-28-3
分子式
Na86[AlO2)86(SiO2)106] . XH21
分子量
290.38
MOL 文件
12173-28-3.mol
更新日期
2024/10/30 08:35:53
12173-28-3 結(jié)構(gòu)式
基本信息
中文別名
分子篩八面沸石
13X分子篩 60-80目
介孔硅基分子篩 SBA-15, 孔徑: 7 - 11 NM, 孔容: 1 - 2 CM3/G, 比表面積: 550 - 650 M2/G
英文別名
FAUJASITEMOLECULAR SIEVE
MOLECULAR SIEVES
MOLECULAR SIEVES 3D
MOLECULAR SIEVES 3A
MOLECULAR SIEVES, 5A
MOLECULAR SIEVES, 4A
MOLECULAR SIEVES, A4
MOLECULAR SIEVES, 13X
MOLECULAR SIEVE 5A 1/16
所屬類別
化學(xué)試劑:硅烷試劑常見問題列表
概述
分子篩是鋁硅酸鹽晶體,可用金屬鋁、水玻璃、堿和其他有關(guān)原料在一定的溫度和壓力進(jìn)行人工合成。分子篩通常含有大量的結(jié)晶水,如果將其加熱到一定的溫度,它就會失去結(jié)晶水,留下大量十分規(guī)則、整齊的孔洞,每個孔洞的大小只有頭發(fā)絲的五十萬分之一左右。不同品種的分子篩,它們的晶體結(jié)構(gòu)和孔洞形狀、大小都不一樣。這是由其晶體生成時的化學(xué)組成以及溫度、壓力所決定。最常見的分子篩有A型、X型、Y型三種。A型分子篩在普通顯微鏡下顯立方體。X型和Y型分子篩的晶體,在一般顯微鏡下觀察都是球形。Y型的硅含量比X型高,耐高溫性能好。分子篩具有選擇吸附性能,它能把不同物質(zhì)的氣態(tài)、液態(tài)分子過篩、分離開,還具有催化劑的某些特性和離子交換性質(zhì)。因而可用于某些氣體的干燥、凈化,以及某些液體物質(zhì)的脫水、精制、濃縮,也可用作催化劑和交換劑。目前,分子篩已廣泛地用于化學(xué)、化工、煉油、冶金、精密機(jī)械、無線電、原子能、環(huán)境保護(hù)、生物學(xué)實驗和海水綜合利用等許多方面。
沸石分子篩
沸石是自然形成或人工合成的高結(jié)晶態(tài)的硅鋁酸鹽,其化學(xué)分子式通常為[Mx/n(AlO2)]x·[SiO2]y·mH2O。由于Si4+和Al3+的電離,沸石分子的主要框架是電負(fù)性的。分子式中的n代表陽離子正電荷。在自然形成的沸石中,通過M(單價或多價金屬陽離子)來使電荷平衡,比如Na+或Ca+。在人工合成沸石中,電荷平衡還可以通過調(diào)節(jié)有機(jī)陽離子來實現(xiàn): 例如,四丙基陽離子。根據(jù)負(fù)離子基團(tuán)中Si/Al的比例,沸石可以被分為如下三種類別: 高二氧化硅沸石,Si/Al>5;中二氧化硅沸石,2<Si/Al≤5;低二氧化硅沸石,1<Si/Al≤2。隨著Si/Al比例的增加,沸石的負(fù)離子基團(tuán)的憎水性也隨之增加。因此,高二氧化硅沸石對有機(jī)基團(tuán)表現(xiàn)出很高的親和力,相比之下,低二氧化硅沸石由于具有Lewis和Bronsted酸特性而表現(xiàn)出親水性。應(yīng)用原理
吸附功能:分子篩對物質(zhì)的吸附來源于物理吸附(范德華力),其晶體孔穴內(nèi)部有很強(qiáng)的極性和庫侖場,對極性分子(如水)和不飽和分子表現(xiàn)出強(qiáng)烈的吸附能力。
篩分功能:分子篩的孔徑分布非常均一,只有分子直徑小于孔穴直徑的物質(zhì)才可能進(jìn)入分子篩的晶穴內(nèi)部。
通過吸附的優(yōu)先順序和尺寸大小來區(qū)分不同物質(zhì)的分子,所以被形象的稱為“分子篩”。
生產(chǎn)方法
1.水熱合成法
用于制取純度較高的產(chǎn)品,以及合成自然界中不存在的分子篩。將含硅化合物(水玻璃、硅溶膠等)、含鋁化合物(水合氧化鋁、鋁鹽等)、堿(氫氧化鈉、氫氧化鉀等)和水按適當(dāng)比例混合,在熱壓釜中加熱一定時間,即析出分子篩晶體。
2.水熱轉(zhuǎn)化法
在過量堿存在時,使固態(tài)鋁硅酸鹽水熱轉(zhuǎn)化成分子篩。所用原料有高嶺土、膨潤土、硅藻土等,也可用合成的硅鋁凝膠顆粒。此法成本低,但產(chǎn)品純度不及水熱合成法。
3.離子交換法
通常在水溶液中將Na-分子篩轉(zhuǎn)變?yōu)楹兴桕栯x子的分子篩。
性質(zhì)
形態(tài):白色粉末 參數(shù)
相對結(jié)晶度:≥88%
晶胞常數(shù):2.456-2.472nm
平均粒徑:小于6μm
SiO2/Al2O3:≥5.3
SSA:≥660m2/g
Na2O:≤12.5%
LOI(燒失量):≤15%
靜態(tài)吸水值:≥32%
應(yīng)用
Y型分子篩具有較大的比表面積和較高的晶內(nèi)擴(kuò)散速率,由于結(jié)構(gòu)與性能上的特點,已被廣泛應(yīng)用在在催化裂化、加氫裂化和異構(gòu)化等石油煉制等領(lǐng)域