應(yīng)用,分子篩通常被用于石油工業(yè),尤其是用于干燥氣流。例如,在液態(tài)天然氣(LNG)工業(yè)中,需要將天然氣的含水量降低到1 ppmv以下,以防止冰凍造成堵塞。在實(shí)驗(yàn)室中,分子篩被用于干燥溶劑。事實(shí)證明,“篩子”優(yōu)于通常采用侵蝕性干燥劑的傳統(tǒng)干燥技術(shù)。當(dāng)分子篩指代“沸石”時(shí),它被用于普遍的催化應(yīng)用。分子篩可以催化烷烴異構(gòu)化、烷基化和環(huán)氧化,并用于包括加氫裂化和流化催化裂化在內(nèi)的大規(guī)模工業(yè)過程。分子篩也用于過濾呼吸器的空氣供應(yīng),例如那些潛水者和消防員使用的呼吸器。在這種應(yīng)用中,空氣由空氣壓縮機(jī)提供,并通過筒式過濾器,根據(jù)應(yīng)用情況,筒式過濾器填充有分子篩和/或活性炭,較終用于給呼吸空氣罐充氣。這種過濾方法可以從呼吸氣源中去除微粒和壓縮機(jī)排氣產(chǎn)物。汽車尾氣處理中,分子篩可吸附有害氣體,凈化尾氣。廣東化工分子篩價(jià)位

分子篩再生有兩種基本方法:1改變溫度,即“溫度變化”。它通過加熱分子篩去除吸附物質(zhì)。在工業(yè)上,它通常由預(yù)熱的再生氣體加熱,將分子篩吹掃至200℃左右,并去除解吸的吸附質(zhì)。2、改變相對(duì)壓力,即“可變壓力”。它通常用于氣相吸附過程。基本方法是保持吸附劑溫度不變,并通過降低惰性氣體壓力和反吹去除吸附劑。再生通常與吸附相反,因此吸附床入口中包含的大多數(shù)吸附劑不必穿過整個(gè)吸附床,并且一些分子篩可能不會(huì)接觸吸附床。熱濕氣體,從而提高分子篩的使用壽命。再生氣體應(yīng)盡可能干燥,否則會(huì)影響吸附效率。廣東化工分子篩價(jià)位分子篩在香料工業(yè),分離提純香料成分,提升香氣純度。

對(duì)分子篩活性該如何評(píng)價(jià)?分子篩活性的評(píng)價(jià)主要看兩點(diǎn):1. 轉(zhuǎn)化率,2. 溫度,轉(zhuǎn)化率固然重要,在轉(zhuǎn)化率的基礎(chǔ)上也要看其溫度,畢竟溫度低的說明實(shí)際應(yīng)用中耗能少。起燃溫度T50:可表示催化劑的低溫活性,起燃溫度低說明該催化劑耗能相對(duì)較少。完全轉(zhuǎn)化溫度T90 ( 轉(zhuǎn)化率≥90% 的溫度區(qū)間) :該溫度區(qū)間越寬,說明其起作用的范圍大,應(yīng)用會(huì)更廣。所以由圖可知,硅鋁比為20的分子篩起燃溫度低,完全轉(zhuǎn)化溫度范圍較寬。后續(xù)可對(duì)該分子篩進(jìn)行表征以探究原因。
沸石分子篩是典型的B酸和L酸兩種酸性位均存在的固體酸催化材料。那么,為什么要用部分Al代替Si來調(diào)節(jié)分子篩的酸性?分子篩原本是沒有酸性的,經(jīng)過離子交換、焙燒或者經(jīng)過超穩(wěn)處理以后才有酸性。這個(gè)酸性的來源就是加入Al之后打破原有的電中性,這樣才能通過質(zhì)子或電子的傳遞來形呈酸性。比如Na型分子篩(瞎起的名字,就是用Na+去中和分子篩的負(fù)電荷而形成的分子篩),經(jīng)過離子交換焙燒以后,形成氫型分子篩,此時(shí)分子篩有酸性。也就是質(zhì)子(H+)取代Na而形成了B酸中心,同時(shí)分子篩中缺電子的Al形成L酸中心。B酸:沸石分子篩較基本的結(jié)構(gòu)單位是硅氧和鋁氧四面體,硅氧四面體呈中性,而在鋁氧四面體中,因?yàn)殇X是+3價(jià),故四面體帶有負(fù)電荷。因此,沸石分子篩骨架帶負(fù)電荷,必須要有陽離子或質(zhì)子來穩(wěn)定骨架達(dá)到電中性,這就是沸石具有B酸性的本質(zhì)原因。L酸:經(jīng)離子交換得到的氫型分子篩上的OH基顯酸位中心,骨架外的鋁離子會(huì)強(qiáng)化酸位,形成L酸位中心。分子篩在煉油工業(yè),催化重油裂化,提高輕質(zhì)油產(chǎn)量。

活性測定步驟,一般會(huì)采用程序升溫來對(duì)樣品進(jìn)行處理:比如SSZ-13分子篩的測活溫度一般在300-550 ℃,那么就設(shè)定一個(gè)程序,從300-550 ℃ 每隔25 ℃設(shè)定一個(gè)點(diǎn),在該點(diǎn)處穩(wěn)定15 min后再升溫到下一個(gè)溫度。然后,選取這15 min內(nèi)具有表示性的數(shù)據(jù)(憑感覺,選較能表示這個(gè)溫度下分子篩的催化性能的),通過紅外給出的剩余被催化氣體量,就可以算出該溫度下的轉(zhuǎn)化率。一般是直接在紅外的外接電腦上直接看,有個(gè)隨時(shí)間變換的氣體濃度圖,在每個(gè)溫度點(diǎn)穩(wěn)定的15min內(nèi)會(huì)出現(xiàn)一個(gè)平臺(tái),隨機(jī)選一個(gè)數(shù)就行。分子篩比表面積大,提供更多吸附位點(diǎn),提升吸附效率。廣東化工分子篩價(jià)位
分子篩表面有活性位點(diǎn),可催化特定化學(xué)反應(yīng),如異構(gòu)化。廣東化工分子篩價(jià)位
分子篩生產(chǎn)方法: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,通式如下:式中Z-表示陰離子骨架,Me+表示需交換的陽離子,例如NH嬃、Ca2+、Mg2+、Zn2+等,原料通常為氯化物、硫酸鹽、硝酸鹽。溶液中不同性質(zhì)的陽離子交換到分子篩上的難易程度不同,稱為分子篩對(duì)陽離子的選擇順序,例如:13X型分子篩的選擇順序?yàn)锳g+、Cu2+、H+、Ba2+、Au3+、Th4+、Sr2+、Hg2+、Cd2+、Zn2+、Ni2+、Ca2+、Co2+、NH嬃、K+、Au2+、Na+、Mg2+、Li+。常用下列參數(shù)表示交換結(jié)果:交換度,即交換下來的Na+量占分子篩中原有Na+量的百分?jǐn)?shù);交換容量,為每100克分子篩中交換的陽離子毫克當(dāng)量數(shù);交換效率,表示溶液中陽離子交換到分子篩上的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。為了制取合適的分子篩催化劑,有時(shí)尚需將交換所得產(chǎn)物與其他組分調(diào)配,這些組分可能是其他催化活性組分、助催化劑、稀釋劑或黏合劑等,調(diào)配好的物料經(jīng)成型即可進(jìn)行催化劑的活化。廣東化工分子篩價(jià)位