分子篩簡介

分子篩是一種包含有 和單一的微小孔洞的材料，可用于吸附氣體或液體。足夠小的分子可以通過孔道被吸附，而更大的分子則不能。與一個普通篩子不同的是它在分子水平上進行操作。例如，一個水分子小到可以通過但比它大一點的分子就不行。因此，分子篩常常用來作干燥劑。一個分子篩能吸附高達其自身重量22%的水分。通常分子篩由鋁硅酸鹽礦組成，也有合成的混合物或化合物。這些化合物具有開放結(jié)構(gòu)使得小分子能夠擴散，如:粘土，多孔玻璃，微孔木炭，活性炭等。分子篩常被應(yīng)用到石油工業(yè)，特別是用來純化氣體。例如可用硅膠吸附天然氣中的汞對鋁制管道和其他液化設(shè)備的腐蝕。

分子篩分類

A型：主要成份是硅鋁酸鹽，孔徑為4A（1A=10 -10米），稱為4A（又稱納A型）分子篩；用Ca2+交流4A分子篩中的Na+，形成5A的孔徑，即為5A（又稱鈣A型）分子篩；用K+交換4A分子篩的Na+，形成3A的孔徑，即為3A（又稱鉀A型）分子篩。3A、4A、5A分子篩是以分子孔徑的大小來作區(qū)分的，以此特性的不同來應(yīng)用于不同的設(shè)備。

3A分子篩的孔徑是3A，主要用于吸附水，不吸附直徑大于3A的任何分子，根據(jù)工業(yè)上的應(yīng)用特點，分子篩具有快吸附速度、再生次數(shù)、抗碎強度及抗污染能力，提高了分子篩的利用效率并延長了分子篩的使用壽命，是石油、化工行業(yè)中氣液相深度干燥、精煉、聚合所必需的干燥劑。

4A分子篩的孔徑為4A，吸附水，甲醇、乙醇、硫化氫、二氧化硫、二氧化碳、乙烯、丙烯，不吸附直徑大于4A的任何分子(包括丙烷)，對水的選擇吸附性能任何其他分子，是工業(yè)上用量較大的分子篩品種之一。

5A分子篩的孔徑為5A，能吸附小于該孔徑的任何分子，主要應(yīng)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)應(yīng)用特點，我們生產(chǎn)的5A分子篩選擇吸附高、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)中的較佳選擇。

X型：硅鋁酸鹽的晶體結(jié)構(gòu)不同（硅鋁比大小不同樣），形成孔徑為9―10A的分子篩晶體，稱為13X（又稱鈉X型）分子篩；用Ca2+交換13X分子篩中的Na+，形成孔徑為9A的分子篩晶體，稱為10X（又稱鈣X型）分子篩

Y型：Y型分子篩具備X型分子篩烴似的晶體構(gòu)造，但化學(xué)組成不同（硅鋁比擬大）通常用于催化范疇。

分子篩理化指標(biāo)

性能 單位 技術(shù)指標(biāo)
形狀 條形 球形
直徑 mm 1.5-1.7 3.0-3.3 1.7-2.5 3.0-5.0
粒度合格率 % ≥98 ≥98 ≥96 ≥96
堆積密度 g/ml ≥0.66 ≥0.66 ≥0.66 ≥0.66
磨耗率 % ≤0.20 ≤0.40 ≤0.20 ≤0.20
抗壓強度 N ≥30/cm ≥45/cm ≥30/p ≥70/p
靜態(tài)水吸附 % ≥20.5 ≥20.5 ≥21 ≥21
甲醛吸附 % ≥15 ≥15 ≥15 ≥15
包裝水含量 % ≤1.5 ≤1.5 ≤1.5 ≤1.5



分子篩生產(chǎn)工藝

分子篩生產(chǎn)方法：有水熱合成、水熱轉(zhuǎn)化和離子交換等法。

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。

分子篩用途

1、脫除水份：可用干燥氣體如氮、空氣、氫、飽和碳化氫等加熱至150-320℃在0.3-0.5kg/m2壓力下通入分子篩床層，持續(xù)3-4小時，然后向吸附器通入干燥的冷氣體約2-3小時，隔絕空氣冷至室溫。

2、脫除有機物質(zhì)：可用水蒸氣先將吸附質(zhì)從分子篩中替代出來后，再加熱至（一）進行，再生也可在200-350℃過熱蒸氣或過惰性氣體通過再生，（不能使用與吸附質(zhì)接觸產(chǎn)生爆炸混合物的氣體）。

3、脫除氣體物質(zhì)可用減壓脫除法再生。

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