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分子筛七十二变之在环保行业中的重要应用
哈喽大家好啊,时间过得真快啊,今天又到了星期五咯,不知不觉一个星期就过了一大半了,更近这天真是没法过了,刚下了几天雨也不顶事,这七月天就像女人的火气发都发不完,只能在空调屋坐着出都出不去,不知道大家都是怎么在这炎炎夏日来放松避暑的呢,没事可以分享一下。好了今天我们豫润小课堂说些什么呢,昨天说了分子筛进水处理及循环利用,不知道大家都了解了多少,那么今天我们小课堂就为大家讲解一下分子筛七十二变之在环保行业中的重要应用!
首先什么是分子筛?
分子筛是结晶型的硅铝酸盐,具有均匀的孔隙结构。分子筛中含有大量的结晶水,加热时可汽化除去,故又称沸石。自然界存在的常称沸石,人工合成的称为分子筛。它们的化学组成可表示为
Mx/n[(AlO2)x?(SiO2)y] ?ZH2O
式中M是金属阳离子,n是它的价数,x是AlO2的分子数,y是SiO2分子数,Z是水分子数,因为AlO2带负电荷,金属阳离子的存在可使分子筛保持电中性。当金属离子的化合价n = 1时,M的原子数等于Al的原子数;若n = 2,M的原子数为Al原子数的一半。
常用的分子筛主要有:方钠型沸石,如A型分子筛;八面型沸石,如X-型,Y-型分子筛;丝光型沸石(-M型);高硅型沸石,如ZSM-5等。分子筛在各种不同的酸性催化剂中能够提供很高的活性和不寻常的选择性,且绝大多数反应是由分子筛的酸性引起的,也属于固体酸类。近20年来在工业上得到了广泛应用,尤其在炼油工业和石油化工中作为工业催化剂占有重要地位。
2.分子筛的结构特征
(1)四个方面、三种层次:
分子筛的结构特征可以分为四个方面、三种不同的结构层次。个结构层次也就是更基本的结构单元硅氧四面体(SiO4)和铝氧四面体(AlO4),它们构成分子筛的骨架。相邻的四面体由氧桥连结成环。环是分子筛结构的第二个层次,按成环的氧原子数划分,有四元氧环、五元氧环、六元氧环、八元氧环、十元氧环和十二元氧环等。环是分子筛的通道孔口,对通过分子起着筛分作用。氧环通过氧桥相互联结,形成具有三维空间的多面体。各种各样的多面体是分子筛结构的第三个层次。多面体有中空的笼,笼是分子筛结构的重要特征。笼分为α笼,八面沸石笼,β笼和γ笼等。
(2)分子筛的笼:
α笼:是A型分子筛骨架结构的主要孔穴,它是由12个四元环,8个六元环及6个八元环组成的二十六面体。笼的平均孔径为1.14nm,空腔体积为760[Å]3。α笼的更大窗孔为八元环,孔径0.41nm。
八面沸石笼:是构成X-型和Y-型分子筛骨架的主要孔穴,由18个四元环、4个六元环和4个十二元环组成的二十六面体,笼的平均孔径为1.25nm,空腔体积为850[Å]3。更大孔窗为十二元环,孔径0.74nm。八面沸石笼也称超笼。
β笼:主要用于构成A型、X-型和Y型分子筛的骨架结构,是更重要的一种孔穴,它的形状宛如有关削顶的正八面体,空腔体积为160[Å]3,窗口孔径为约0.66nm,只允许NH3、H2O等尺寸较小的分子进入。
此外还有六方柱笼和γ笼,这两种笼体积较小,一般分子进不到笼里去。
不同结构的笼再通过氧桥互相联结形成各种不同结构的分子筛,主要有A-型、X型和Y型。
4A分子筛可以去除污水中的NH3-N及 pb2+、cu2+、zn2+、cd2+等。民用及水产畜牧业排放的污水中含有氨态氮,不仅危害鱼类生存,污染养殖环境,且能促进藻类生长,导致江河湖泊的阻塞。由于4A分子筛对NH4+的高选择交换性,已成功应用于该领域,来源于金属矿山、冶炼厂、金属表面处理和化学工业等部门排放的污水,所含金属离子对人体危害极大,用4A分子筛处理这些污水能使水质合格,还能回收贵金属。
通过上述,希望大家对分子筛的认识更近一步,对您在以后的工作中会有帮助。如果您有需要,敬请联系我们,我们期待为您服务!
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发货: 3天内
发布时间: 2018-09-18 14:50
浏览次数: 83次
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