分子筛,顾名思义指该物质具有均匀的微孔孔道结构,小于孔径的分子能够被吸进孔道内,大于孔径的分子则挡在孔道外,根据分子的大小,把各种组分分离,目前人们习惯叫该类物质为沸石或沸石分子筛。沸石分子筛的早期研究源于十九世纪,20世纪六十年代开始工业化。近年来,沸石分子筛在科学和工业上迅速发展,也促使其在气体分离、催化、材料等科学领域的普遍应用。分子筛的特点,可作高效干燥剂、选择性吸附剂、催化剂、离子交换剂。分子筛依据其晶体内部孔穴的大小对分子进行选择性吸附,也就是吸附一定大小的分子而排斥较大物质的分子。锂型分子筛市价
自然界中存在一种天然硅铝酸盐,它们具有筛分分子、吸附、离子交换和催化作用。这种天然物质称为沸石,人工合成的沸石也称为分子筛。分子筛的化学组成通式为:(M)2/nO· Al2O3·xSiO2·pH2O,M表示金属离子(人工合成时通常为Na),n表示金属离子价数, x表示SiO2的摩尔数,也称为硅铝比,p表示水的摩尔数。分子筛骨架的较基本结构是 SiO4和AlO4四面体,通过共有的氧原子结合而形成三维网状结构的结晶。这种结合形式,构成了具有分子级、孔径均匀的空洞及孔道。由于结构不同,形式不同,“笼”形的空间孔洞分为α、β、γ、六方柱、八面沸石等 “笼”的结构。小粒径分子筛制造大部分沸石分子筛表面具有较强的酸中心,同时晶孔内有强大的库仑场起极化作用。
分子筛在生活中常作为水质净化和软化的离子交换床。它在洗衣粉领域也有其独到之处。在洗衣粉中加入分子筛用作水的软化剂,硬水中的钙离子和镁离子与分子筛中的钠离子发生离子交换,可以去除原本硬水中的钙离子和镁离子,将分子筛中的钠离子释放到硬水中,从而达到软化水质、提高洗衣粉性能的效果。同样的,该功能也可用于净水器中提升水质。这就是世界上较小的筛子——分子筛,在工业生产、医疗和生活等诸多领域都有普遍的用途,小小的身躯却有巨大能量。
FDA批准,截至2012年4月1日,美国食品和药物管理局(FDA)已根据《美国联邦法规》第21卷第182.2727条的规定,批准直接接触消耗品的铝硅酸钠。在此批准之前,欧洲已将分子筛用于制药,进行单独测试表明分子筛符合官方的所有要求,但该行业不愿意为官方批准所需的昂贵测试提供资金。循环使用,分子筛循环使用的方法包括压力变化(如在氧气浓缩器中)、用载气加热和吹扫(如在乙醇脱水中使用)或在高真空下加热。再生温度范围从175 ℃到315 ℃,取决于分子筛类型。相比之下,硅胶可以通过在普通烘箱中加热至120 ℃(250 ℉)两个小时来重复使用。然而,当暴露在足够的水中时,某些类型的硅胶会“爆裂”。这是由于二氧化硅球在与水接触时破裂造成的。天然沸石受资源限制,从20世纪50年代开始,大量采用合成沸石。
分子筛有催化有机合成及其他性能的催化剂。分子筛催化剂通常只含5~15%的分子筛,其余部分为基质。基质常由难熔无机氧化物或其混合物和粘土组成。分子筛通式中的M通常为Na+、K+、Ca2+,这些离子可以部分或全部被半径小、电荷多的金属离子取代,这样骨架结构基本不变,但对分子筛的性能有很大影响,可使它具有特定的催化性。近年将其他原子(如镓、锗、铁、硼、磷、铬、钒、钼和砷等)引入分子筛的硅铝骨架中取代(或部分取代)硅或铝,所形成的杂原子分子筛具有某些特殊的催化性能。分子筛可用于清理醚化残液物料和烷基化进料中的氧化物。锂型分子筛市价
分子筛,顾名思义指该物质具有均匀的微孔孔道结构。锂型分子筛市价
豫和分子筛为粉末状晶体,有金属光泽,硬度为3~5,相对密度为2~2.8,天然沸石有颜色,合成沸石为白色,不溶于水,热稳定性和耐酸性随着SiO2/Al2O3组成比的增加而提高。分子筛有很大的比表面积,达300~1000m2/g,内晶表面高度极化,为一类高效吸附剂,也是一类固体酸,表面有很高的酸浓度与酸强度,能引起正碳离子型的催化反应。当组成中的金属离子与溶液中其他离子进行交换时,可调整孔径,改变其吸附性质与催化性质,从而制得不同性能的分子筛催化剂。锂型分子筛市价