沸石分子篩的結(jié)構(gòu)和分子篩特點(diǎn)知識(shí)匯集

    分子篩是結(jié)晶態(tài)的硅酸鹽或硅鋁酸鹽，由硅氧四面體或鋁氧四面體通過(guò)氧橋鍵相連而構(gòu)成。分子尺度巨細(xì)（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。但是跟著分子篩組成與應(yīng)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）也能夠由B、Ga、Fe、Cr、Ge、Ti、V、Mn、Co、Zn、Be和Cu等取代，其孔道和空腔的巨細(xì)也可到達(dá)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；按孔道巨細(xì)區(qū)分，孔道尺度小于2 nm、2~50 nm和大于50 nm的分子篩別離稱為微孔、介孔和大孔分子篩。由于具有較大的孔徑，成為較大尺度分子反響的杰出載體，但介孔資料的孔壁為非晶態(tài)，致使其水熱穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性尚不能滿意石油化工應(yīng)用所需的嚴(yán)苛條件。 　　

    分子篩由于含有電價(jià)較低而離子半徑較大的金屬離子和化合態(tài)的水，水分子在加熱后連續(xù)地失掉，但晶體骨架結(jié)構(gòu)不變，構(gòu)成了許多巨細(xì)相同的空腔，空腔又有許多直徑相同的微孔相連，這些微小的孔穴直徑巨細(xì)均勻，能把比孔道直徑小的分子吸附到孔穴的內(nèi)部中來(lái)，而把比孔道大的分子排擠在外，因而能把形狀直徑巨細(xì)不同的分子，極性程度不同的分子，沸點(diǎn)不同的分子，飽滿程度不同的分子別離開來(lái)，即具有“篩分”分子的效果，故稱為分子篩?，F(xiàn)在分子篩在冶金，化工，電子，石油化工，天然氣等工業(yè)中廣泛使用。

    分子篩有天然沸石和組成沸石兩種。①天然沸石大部分由火山凝灰?guī)r和凝灰質(zhì)沉積巖在海相或湖相環(huán)境中產(chǎn)生反響而構(gòu)成。現(xiàn)在已發(fā)現(xiàn)有1000多種沸石礦，較為重要的有35種，常見的有斜發(fā)沸石、絲光沸石、毛沸石和菱沸石等。首要散布于美、日、法等國(guó)，中國(guó)也發(fā)現(xiàn)有很多絲光沸石和斜發(fā)沸石礦床，日本是天然沸石開采量Z 分子篩大的國(guó)家。②因天然沸石受資源約束，從20世紀(jì)50年代開端，很多采用組成沸石。

    產(chǎn)品分子篩常用前綴數(shù)碼將晶體結(jié)構(gòu)不同的分子篩加以分類，如3A型、4A型、5A型分子篩。4A型即表中A類，孔徑4?；。含Na+的A型分子篩記作Na-A，若其中Na+被K+置換，孔徑約為3?；，即為3A型分子篩；如Na-A中有1/3以上的Na+被Ca2+置換，孔徑約為5?；，即為5A型分子篩。