发布时间:2018-03-19 22:45:00 点击:
1、沸石分子筛定义
RTO专业制造商无锡泽川环境2018年3月19日讯 分子筛是一种具有立方晶格的硅铝酸盐化合物。分子筛具有均匀的微孔结构,它的孔穴直径大小均匀,这些孔穴能把比其直径小的分子吸附到孔腔的内部,并对极性分子和饱和分子具有优先吸附能力,因而能把极性程度不同,饱和程度不同,分子大小不同及沸点不同的分子分离开来,即具有“筛分”分子的作用,故称分子筛。通常自然存在的结晶型硅铝酸盐称为沸石,人工合成的称为分子筛。由于分子筛具有吸附能力高,热稳定性强等其它吸附剂所没有的优点,使得分子筛获得广泛的应用。
2、沸石分子筛结构
分子筛的化学组成为Me/x/n[(AlO2)x(SiO2)y]·mH2O,其中Me代表金属离子(人工合成时通常为Na),n代表金属离子价数,x代表Al原子的数目,y代表Si原子的数目,m代表水分子的数目。通常SiO2/Al2O3的摩尔比被定义为硅铝比,它直接影响了分子筛的性能,硅铝比越高,分子筛对有机物的吸附性能越好,耐酸性及热稳定性也越好。在VOCs治理过程中,通常选用高硅或纯硅的分子筛。
沸石最基本的结构是Si、Al四面体。相邻的四面体由氧桥连结成环,环是分子筛的通道孔口,对通过的分子筛起筛分作用,氧环通过氧桥相互连结,形成具有三维空间的多面体。多面体有中空的笼,笼是分子筛结构的重要特征。
3、沸石分子筛应用
由于分子筛具有微孔结构均匀、比表面积大、水热稳定性强等特点,在VOCs 吸附领域也有广泛的应用。部分分子筛对挥发性有机物的吸附效果如下。
分子筛种类 |
吸附质 |
吸附效果 |
SBA-15 、MCM-41 |
甲苯、二甲苯、三甲苯 |
MCM -41对二甲苯、三甲苯的吸附量更高,SBA-15 对小分子甲苯的吸附效果更优 |
Ni离子交换改性MCM-41 |
乙烯、正丁烷 |
改性后对二者吸附量增加 |
ZSM-5 |
甲苯 |
吸附效率保持在92% ~99% |
沸石分子筛在VOCs治理的最新应用是在浓缩转轮上,其原理是将加工成波纹形和平板形的陶瓷纤维纸用无机黏合剂粘结在一起后卷成具有蜂窝状结构的转轮,然后将疏水性沸石涂覆在蜂窝状通道的表面得到吸附转轮。沸石浓缩转轮在涂装、包装印刷、电子设备制造等行业的有机废气治理中均能发挥较好的作用。