分子尺寸大小(通常為0.3~2.0 nm)的孔道和空腔體系,從而具有篩分分子的特性。然而隨著分子篩合成與應用研究的深入,研究者發(fā)現(xiàn)了磷鋁酸鹽類分子篩,并且分子篩的骨架元素(硅或鋁或磷)也可以由b、ga、fe、cr、ge、ti、v、mn、co、zn、be和cu等取代,其孔道和空腔的大小也可達到2 nm以上,因此分子篩按骨架元素組成可分為硅鋁類分子篩、磷鋁類分子篩和骨架雜原子分子篩;按孔道大小劃分,孔道尺寸小于2 nm、2~50 nm和大于50 nm的分子篩分別稱為微孔、介孔和大孔分子篩。由于具有較大的孔徑,成為較大尺寸分子反應的良好載體,但介孔材料的孔壁為非晶態(tài),致使其水熱穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性尚不能滿足石油化工應用所需的苛刻條件。
的分子篩使用前應進行再生。分子篩忌油和液態(tài)水。使用時應盡量避免與油及液態(tài)水接觸。工業(yè)生產(chǎn)中干燥處理的氣體有,空氣,氫氣,氧氣,氮氣,氬氣等.用兩只吸附干燥器并聯(lián),一只工作,同時另一只可以進行再生處理。相互交替工作和再生,以保證設備連續(xù)運行。干燥器在8-12℃下工作,在加溫至350℃下沖氣再生。不同規(guī)格的分子篩再生溫度略有不同。分子篩對某些有機氣相反應具有良好的催化作用。
量級,它只允許直徑比孔徑小的分子進入,因此能將混合物中的分子按大小加以篩分。故稱分子篩。早在200多年前,b.克龍施泰特第一個把鋁硅酸鹽命名為泡沸石,化學組成通式為 式中m與n是金屬離子及其價數(shù);x是二氧化硅的分子數(shù);y是水的分子數(shù);p是鋁的原子數(shù);q是硅的原子數(shù)。分子篩在化學工業(yè)中作為固體吸附劑,被其吸附的物質可以解吸,分子篩用后可以再生。還用于氣體和液體的干燥、純化、分離和回收。20世紀60年代開始,在石油煉制工業(yè)中用作裂化催化劑,現(xiàn)在已開發(fā)多種適用于不同催化過程的分子篩催化劑。
大的國家。②因天然沸石受資源限制,從20世紀50年代開始,大量采用合成沸石(見表)。
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)和水按適當比例混合,在熱壓釜中加熱一定時間,即析出分子篩晶體。合成過程可用下式表示:
氯化物、硫酸鹽、硝酸鹽。溶液中不同性質的陽離子交換到分子篩上的難易程度不同,稱為分子篩對陽離子的選擇順序,例如:13x型分子篩的選擇順序為ag+、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)表示交換結果:交換度,即交換下來的na+量占分子篩中原有na+量的百分數(shù);交換容量,為每100克分子篩中交換的陽離子毫克當量數(shù);交換效率,表示溶液中陽離子交換到分子篩上的質量百分數(shù)。為了制取合適的分子篩催化劑,有時尚需將交換所得產(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、稀釋劑或粘合劑等,調(diào)配好的物料經(jīng)成型即可進行催化劑的活化??椎奈镔|通過,對大于其微孔的大分子物質、細菌等則具有屏障作用。使基質成為限制細菌等有害物質擴散的防御屏障。溶血性鏈球菌和癌細胞等能產(chǎn)生透明質酸酶,分解蛋白多糖,破壞基質結構,得以擴散。蛋白多糖聚合體上還結合著許多親水基團,能結合大量水分子,形成細胞外“儲水庫”。
化學式:2/3k2o·1/3na2o·al2o3·2sio2·9/2h2o
硅鋁比:sio2/ al2o3≈2
有效孔徑:約3a 應用:
主要技術指標:
指標
單位球狀條狀規(guī)格mm1.6-2.53-54-61.63.2靜態(tài)水吸附(25℃,rh50%)%wt≥20.5≥20.5≥20.5≥20≥20磨耗率%wt≤0.2≤0.2≤0.2≤0.25≤0.25堆積密度g/ml≥0.68≥0.68≥0.68≥0.64≥0.64抗壓強度n≥25≥70≥80≥25≥60包裝含水量
(575℃,3小時)%wt≤1.5≤1.5≤1.5≤1.5≤1.5吸附乙烯量mg/g≤3≤3≤3≤3≤3再生:
1、脫除水分:視再生氣的壓力、溫度、含水量而定。一般情況下,200~350℃干燥氣體在0.3~0.5kg/立方厘米壓力下,通過分子篩床層3~4小時,使出口溫度到110~180℃,冷卻。
2、脫有機物:用水蒸氣代替有機物,然后脫除水份。
儲存:
室溫,相對濕度不大于90%的室內(nèi):避免水、酸、堿、隔絕空氣,密閉保存。
包裝:
30kg密封鋼桶、150kg密封鋼桶,130kg密封鋼桶(條狀)。
(二)、4a分子篩
化學式:na2o·al2o3·2sio2·9/2h2o
硅鋁比:sio2/ al2o3≈2
有效孔徑:約4a
應用:主要用于天然氣以及各種化工氣體和液體、冷凍劑、藥品、電子材料及易變物質的干燥,氬氣純化,甲烷、乙烷、丙烷的分離。
主要技術指標:
指標單位球狀條狀規(guī)格mm0.5-1.01.6-2.53-51.63.2靜態(tài)水吸附(25℃,rh50%)%wt≥21.5≥21.5≥21.5≥21≥21磨耗率%wt≤0.2≤0.2≤0.2≤0.25≤0.25堆積密度g/ml0.69-0.75≥0.69≥0.69≥0.70≥0.65抗壓強度n/≥30≥80≥40≥70包裝含水量
(575℃,3小時)%wt≤1.5≤1.5≤1.5≤1.5≤1.5吸附甲醇量mg/g≤140≤140≤140≤140≤140再生:
1、脫除水分:視再生氣的壓力、溫度、含水量而定。一般情況下,200~350℃干燥氣體在0.3~0.5kg/立方厘米壓力下,通過分子篩床層3~4小時,使出口溫度到110~180℃,冷卻。
2、脫有機物:用水蒸氣代替有機物,然后脫除水份。
儲存:
室溫,相對濕度不大于90%的室內(nèi):避免水、酸、堿、隔絕空氣,密閉保存。
包裝:
30kg密封鋼桶、150kg密封鋼桶,130kg密封鋼桶(條狀)。
(三)、5a分子篩
化學式:3/4cao·1/4na2o·al2o3·2 sio2·9/2h2o
硅鋁比:sio2/ al2o3≈2
有效孔徑:約5a
應用:主要用于正異構烷烴的分離,氧氮分離,化工、石油天然氣、氨分解氣體和其他工業(yè)氣體及液體的干燥和精制。
主要技術指標:
指標單位球狀條狀規(guī)格mm1.6-2.53-51.63.2靜態(tài)水吸附(25℃,rh50%)%wt≥21≥21≥21≥21磨耗率%wt≤0.2≤0.2≤0.25≤0.25堆積密度g/ml≥0.65≥0.65≥0.65≥0.65抗壓強度n≥28≥60≥30≥60包裝含水量
(575℃,3小時)%wt≤1.5≤1.5≤1.5≤1.5吸附正乙烷量mg/g≥120≥120≥120≥120再生:
1、脫除水分:視再生氣的壓力、溫度、含水量而定。一般情況下,200~350℃干燥氣體在0.3~0.5kg/立方厘米壓力下,通過分子篩床層3~4小時,使出口溫度到110~180℃,冷卻。
2、脫有機物:用水蒸氣代替有機物,然后脫除水份。
儲存:
室溫,相對濕度不大于90%的室內(nèi):避免水、酸、堿、隔絕空氣,密閉保存。
包裝:
30kg密封鋼桶 、150kg密封鋼桶,130kg密封鋼桶(條狀)。
(四)、10x分子篩
化學式:4/5cao·1/5na2o·al2o3·(2.8±0.2) sio2·(6-7)h2o
硅鋁比:sio2/ al2o3≈2.6-3.0
有效孔徑:約9a
應用:主要用于吸附分離芳烴及石蠟精制。
主要技術指標:
指標單位球形規(guī)格mm1.0-1.63.0-5.0靜態(tài)水吸附(25℃,rh50%)%wt≥28≥28磨耗率%wt
堆積密度g/ml≥0.7≥0.6抗壓強度n≥15≥70包裝含水量
(575℃,3小時)%wt≤1.5≤1.5粒徑合格率%9898靜態(tài)正已烷吸附mg/g≥18≥18ph指數(shù)
1010落粉率ntu≤30≤30再生:
1、脫除水分:視再生氣的壓力、溫度、含水量而定。一般情況下,200~350℃干燥氣體在0.3~0.5kg/立方厘米壓力下,通過分子篩床層3~4小時,使出口溫度到110~180℃,冷卻。
2、脫有機物:用水蒸氣代替有機物,然后脫除水份。
儲存:
室溫,相對濕度不大于90%的室內(nèi):避免水、酸、堿、隔絕空氣,密閉保存。
包裝:
30kg密封鋼桶、150kg密封鋼桶。
(五)、13x分子篩
化學式:na2o·al2o3·(2.8±0.2)sio2·(6-7)h2o
硅鋁比:sio2/al2o3≈2.6-3.0
有效孔徑:約10a
應用:主要用于氣體的干燥與凈化,空分裝置原料氣的凈化(同時去除h2o和co2),液態(tài)碳氫化合物和天然氣的脫硫(去除硫化氫和硫醇),催化劑載體。
主要技術指標:
指標單位球狀條狀規(guī)格mm1.6-2.53-51.63.2靜態(tài)水吸附(25℃,rh50%)%wt≥25≥25≥25≥25磨耗率%wt≤0.2≤0.2≤0.25≤0.25堆積密度g/ml0.62-0.67≥0.65≥0.65≥0.65抗壓強度n≥30≥60≥30≥60包裝含水量
(575℃,3小時)%wt≤1.5≤1.5≤1.5≤1.5co2吸附量
(25℃,250mmhg)%wt≥17.58≥17.58≥17.58≥17.58再生:
1、脫除水分:視再生氣的壓力、溫度、含水量而定。一般情況下,200~350℃干燥氣體在0.3~0.5kg/立方厘米壓力下,通過分子篩床層3~4小時,使出口溫度到110~180℃,冷卻。
2、脫有機物:用水蒸氣代替有機物,然后脫除水份。
儲存:
室溫,相對濕度不大于90%的室內(nèi):避免水、酸、堿、隔絕空氣,密閉保存。
包裝:
25kg密封鋼桶、125kg密封鋼桶,140kg密封鋼桶(條狀)。
(六)、13xapg分子篩
應用:主要用于大中型空分裝置原料的凈化(同時去除h2o和co2)及部份碳氫化合物,天然氣、液化石油氣、液態(tài)烴的干燥和脫硫;常用氣體干燥。
主要技術指標:
指標單位球狀條狀規(guī)格mm2-33-51.63.2靜態(tài)水吸附(25℃,rh50%)%wt≥27≥27≥27≥27磨耗率%wt≤0.10≤0.10≤0.10≤0.10堆積密度g/ml0.66≥0.66≥0.63≥0.63抗壓強度n≥40≥90≥35≥60包裝含水量
(575℃,3小時)%wt≤1.0≤1.0≤1.0≤1.0靜態(tài)水吸附%wt≥24≥24≥23.5≥23.5co2吸附量
(25℃,250mmhg)%wt≥18≥18≥18≥18再生:
1、脫除水分:視再生氣的壓力、溫度、含水量而定。一般情況下,200~350℃干燥氣體在0.3~0.5kg/立方厘米壓力下,通過分子篩床層3~4小時,使出口溫度到110~180℃,冷卻。
2、脫有機物:用水蒸氣代替有機物,然后脫除水份。
儲存:
室溫,相對濕度不大于90%的室內(nèi):避免水、酸、堿、隔絕空氣,密閉保存。
包裝:
25kg密封鋼桶、125kg密封鋼桶,140kg密封鋼桶(條狀)。
(七)、富氧分子篩
5a小型富氧分子篩是一種特制的5a分子篩,是專為醫(yī)療保健制氧機而生產(chǎn)的,該分子篩具有制氧純度高、速度快、使用壽命長的特點,是5a分子篩在醫(yī)療保健行業(yè)的一個重要應用。
化學式:4/5cao·1/5na2o·al2o3·2 sio2
硅鋁比:sio2/al2o3≈2
有效孔徑:約5a
應用:除具有一般5a分子篩的特性外,主要用于變壓吸附制氧。
主要技術指標:
指標單位球狀規(guī)格mm2-30.6-0.9磨耗率%wt≤0.2≤0.2堆積密度g/ml≥0.67≥0.67抗壓強度n≥30/氮吸附mln2/g≥10≥10氮氧分離比mln2/mo2≤3.0≤3.0產(chǎn)氣量nl/kg·h≥20≥40氧氣含量%93±293±2包裝含水量
(575℃,3小時)%wt≤1.0≤1.0儲存:
室溫,相對濕度不大于90%的室內(nèi):避免水、酸、堿、隔絕空氣,密閉保存。
包裝:
30kg密封鋼桶、150kg密封鋼桶。
(八)、xh系列制冷劑專用分子篩
xh-5分子篩主要用于r12、r22制冷劑的干燥和凈化,提高制冷效果。
xh-7分子篩適用于冰箱、冰柜、空調(diào)用新型制冷劑r-134a及丁烷等制冷劑的脫水干燥。
xh-9分子篩適用于車船等用空調(diào)及冰箱冰柜等新型制冷劑的脫水干燥,是一種通用型的制冷劑用干燥劑。
主要技術指標:
指標單位xh-5xh-7xh-9直徑mm1.6-2.51.6-2.51.6-2.5動態(tài)水吸附量%wt≥6.0≥6.0≥6.0靜態(tài)水吸附量%wt≥20≥18.0≥18.5堆積密度g/ml≥0.80≥0.80≥0.85抗壓強度n≥80≥80≥75磨耗率%wt≤0.1≤0.1≤0.1殘余含水量%wt≤1.0≤1.0≤1.0與r-134a的相容性試驗////試驗前干燥劑的含氟量%wt/0.0180.018試驗后干燥劑的含氟量%wt/0.0180.018儲存:
室溫,相對濕度不大于90%的室內(nèi):避免水、酸、堿、隔絕空氣,密閉保存。
包裝:
35kg密封鋼桶、160kg密封鋼桶。
(九)、中空玻璃專用分子篩
中空玻璃通用型分子篩可以同時吸附中空玻璃中的水分和殘留有機物,使中空玻璃即使在很低溫度下仍然保持光潔透明,同時,能充分降低中空玻璃因季節(jié)和晝夜溫差巨大變化所承受的強大內(nèi)外壓力差,徹底解決普通中空玻璃干燥劑易使中空玻璃膨脹或收縮而導致的扭曲破碎問題,充分延長中空玻璃的使用壽命。
主要用途:
吸附掉生產(chǎn)時密封于中空玻璃空氣層內(nèi)的水分及雜物。
在中空玻璃壽命期內(nèi)連續(xù)吸附進入空氣層內(nèi)的水分,以保持和穩(wěn)定中空玻璃內(nèi)的低露點。
使用惰性氣體(氬氣和氮氣)可以提高節(jié)能效果。為獲得減少噪音及改善熱傳導效果而使用六氟化硫替代空氣時,中空玻璃專用分子篩對六氟化硫幾乎不吸附。
主要技術指標:
指標單位球狀規(guī)格mmφ1.0-1.6φ0.5-1.0堆積密度g/ml≥0.74≥0.74抗壓強度%wt≥20≥15磨耗率、wt%≤0.20≤0.20平衡水吸附wt%≥20.0≥20.0平衡n2吸附mg/g≤2.0≤2.0吸水速率mg/g min≤0.60≤0.60包裝含水量wt/%<1.5<1.5儲存:
室溫,相對濕度不大于90%的室內(nèi):避免水、酸、堿、隔絕空氣,密閉保存。
包裝:
30kg密封鋼桶、150kg密封鋼桶。
主要用于石油裂解氣、烯烴、煉廠氣、油田氣的干燥,是化工、醫(yī)藥、中空玻璃等工業(yè)干燥劑。