也并沒(méi)有液相直接來(lái)參與沸石分子篩的成核以及晶體的生長(zhǎng)。首先,沸石分子篩合成所需的各種原料混合后,主要物種硅酸鹽與鋁酸鹽聚合生成硅鋁酸鹽初始凝膠。同時(shí),凝膠間液相雖然也產(chǎn)生,然而液相部分并不參與晶化成核的過(guò)程中。其次,所形成的硅鋁酸鹽初始凝膠在OH-離子的作用下卻不斷發(fā)生解聚與結(jié)構(gòu)重排,從而形成某些沸石晶化所需要的初級(jí)結(jié)構(gòu)單元。**后,這些初級(jí)結(jié)構(gòu)單元進(jìn)一步圍繞著水合陽(yáng)離子發(fā)生重排構(gòu)成多面體,這些多面體再進(jìn)一步聚合、連接、形成沸石分子篩晶體。70年代,荷蘭科學(xué)家Mcnicol等人通過(guò)使用分子光譜技術(shù)來(lái)追蹤LTA型沸石分子篩的整個(gè)晶化過(guò)程,從而在實(shí)驗(yàn)上為固相轉(zhuǎn)變機(jī)理給予充分的根據(jù)。90年代,干膠轉(zhuǎn)化的合成方法的提出也為固相轉(zhuǎn)變機(jī)理增加了一個(gè)實(shí)例。另外,**近幾年發(fā)展起來(lái)的固相無(wú)溶劑合成的方法的提出也是在一定程度上為固相轉(zhuǎn)變機(jī)理提供相應(yīng)的證據(jù)。[5]分子篩液相轉(zhuǎn)變機(jī)理液相轉(zhuǎn)變機(jī)理首先由Kerr和Ciric提出,與固相轉(zhuǎn)變機(jī)理的提出幾乎是在同一個(gè)時(shí)期。他們認(rèn)為:沸石分子篩晶體的成核和生長(zhǎng)是在溶液中直接進(jìn)行,初始凝膠慢慢的溶解到溶液中,生成了活性物種硅鋁酸根離子,然后再發(fā)生縮合,慢慢的形成了沸石分子篩所需要的結(jié)構(gòu)單元。這種結(jié)合形式,構(gòu)成了具有分子級(jí)、孔徑均勻的空洞及孔道。黃浦區(qū)進(jìn)口分子篩貨源充足
再進(jìn)一步生成了沸石分子篩。首先,沸石分子篩所需的原料混合后,主要物種硅酸鹽與鋁酸鹽聚合生成硅鋁酸鹽初始凝膠。這種硅鋁酸鹽凝膠是在高濃度條件下快速形成的,因此具有很高無(wú)序度,但是這種硅鋁酸鹽凝膠中可能含有某些初級(jí)結(jié)構(gòu)單元,如:四元環(huán)、六元環(huán)等等。同時(shí),這種凝膠和液相之間建立了溶解平衡。另外,硅鋁酸根離子的溶度積與凝膠的結(jié)構(gòu)和溫度息息相關(guān),隨著晶化溫度的變化,這種凝膠和液相之間建立起新的凝膠和溶液的平衡。其次,液相中多硅酸根與鋁酸根濃度的增加導(dǎo)致晶核的形成,然后是沸石分子篩晶體的生長(zhǎng)。在沸石分子篩的成核和晶體生長(zhǎng)過(guò)程中,消耗了液相中的多硅酸根與鋁酸根離子,從而引起硅鋁凝膠的繼續(xù)溶解。由于沸石晶體的溶解度小于無(wú)定形凝膠的溶解度,**后結(jié)果是凝膠的完全溶解,沸石分子篩晶體的完全生長(zhǎng)。Zhdanov的實(shí)驗(yàn)表明,沸石分子篩晶體生長(zhǎng)速度與液相中多硅酸根和鋁酸根離子的濃度息息相關(guān),并且晶化過(guò)程中液相各組分濃度是不斷變化的,這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果支持了液相轉(zhuǎn)變機(jī)理。對(duì)液相轉(zhuǎn)變機(jī)理**有利的證明是從液相中直接晶化沸石分子篩,Koizumi等人直接從澄清溶液中合成出了SOD,GIS、FAU等沸石分子篩。徐匯區(qū)質(zhì)量分子篩銷(xiāo)售廠酸催化劑,利用分子篩的表面酸性進(jìn)行催化反應(yīng)。
[1]中文名分子篩外文名molecularsieve本質(zhì)一種水合硅鋁酸鹽或天然沸石特點(diǎn)有許多孔徑均勻的孔道和孔穴性能吸附性、離子交換性、催化性能應(yīng)用催化劑、吸附劑目錄1簡(jiǎn)介2分類(lèi)3沸石分子篩的性能?吸附性能?離子交換性能?催化性能4沸石分子篩的應(yīng)用?干燥及凈化領(lǐng)域的應(yīng)用?吸附分離領(lǐng)域的應(yīng)用?催化領(lǐng)域的應(yīng)用5沸石分子篩的結(jié)構(gòu)?結(jié)構(gòu)單元?次級(jí)結(jié)構(gòu)單元?籠狀結(jié)構(gòu)單元6沸石分子篩的合成機(jī)理?固相轉(zhuǎn)變機(jī)理?液相轉(zhuǎn)變機(jī)理?雙相轉(zhuǎn)變機(jī)理7沸石分子篩合成的影響因素?反應(yīng)物?硅鋁比?堿度?陳化?晶化溫度與時(shí)間8展望分子篩簡(jiǎn)介編輯語(yǔ)音圖1A型分子篩的主要結(jié)構(gòu)自然界中存在一種天然硅鋁酸鹽,它們具有篩分分子、吸附、離子交換和催化作用。這種天然物質(zhì)稱(chēng)為沸石,人工合成的沸石也稱(chēng)為分子篩。分子篩的化學(xué)組成通式為:(M)2/nO·Al2O3·xSiO2·pH2O,M**金屬離子(人工合成時(shí)通常為Na),n**金屬離子價(jià)數(shù),x**SiO2的摩爾數(shù),也稱(chēng)為硅鋁比,p**水的摩爾數(shù)。分子篩骨架的**基本結(jié)構(gòu)是SiO4和AlO4四面體,通過(guò)共有的氧原子結(jié)合而形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的結(jié)晶。這種結(jié)合形式,構(gòu)成了具有分子級(jí)、孔徑均勻的空洞及孔道。由于結(jié)構(gòu)不同,形式不同。
我們通常用Na2O/SiO2來(lái)表示體系的堿度。一般而言,堿度增加,硅鋁原料的溶解度增加,硅鋁酸鹽聚合度降低,使溶液中的過(guò)飽和度增大,從而加快成核速度,結(jié)果縮短了誘導(dǎo)期,使之晶化速度加快。此外,增大堿度時(shí)會(huì)使**終產(chǎn)品的粒子變小并且粒徑分布變窄,如在無(wú)模板條件下合成具有6nm**小尺寸的EMT沸石分子篩。另外當(dāng)體系的堿度增大,有利于生成富鋁的沸石。在無(wú)有機(jī)模板存在的條件下,通過(guò)讓無(wú)機(jī)堿充當(dāng)模板的作用來(lái)合成如Beta,RUB-13,ZSM-12,ZSM-23,MCM-68等沸石分子篩,這些沸石分子篩不僅是高度富鋁的而且還是高度富有無(wú)機(jī)金屬陽(yáng)離子的。另一個(gè)沸石合成的條件是在含有氟離子的中性或酸性條件下來(lái)合成沸石分子篩,氟離子在分子篩合成中取代了堿的作用,來(lái)溶解硅鋁酸鹽凝膠。在氟體系下合成的純硅分子篩缺陷較少,也更容易得到比較完美的大單晶。[5]分子篩陳化從原料的均勻混合到升溫晶化前的靜止過(guò)程,這一個(gè)階段被叫做陳化。在陳化過(guò)程中,凝膠的組成、結(jié)構(gòu)都是會(huì)發(fā)生變化的,陳化過(guò)程有時(shí)甚至是緩慢的成核過(guò)程,導(dǎo)致分子篩生長(zhǎng)周期的縮短。**為典型的例子是在合成FAU分子篩時(shí)使用的Y導(dǎo)向劑就需要所有反應(yīng)物混合均勻后室溫陳化。它的吸附能力高、選擇性強(qiáng)、耐高溫。***用于有機(jī)化工和石油化工,也是煤氣脫水的優(yōu)良吸附劑。
如高價(jià)陽(yáng)離子交換低價(jià)陽(yáng)離子后使沸石分子篩中的陽(yáng)離子數(shù)目減少,往往造成位置空缺使其孔徑變大;而半徑較大的離子交換半徑較小的離子后,則易使其孔穴受到一定的阻塞,使有效孔徑有所減小。[4]分子篩催化性能沸石分子篩具有獨(dú)特的規(guī)整晶體結(jié)構(gòu),其中每一類(lèi)都具有一定尺寸、形狀的孔道結(jié)構(gòu),并具有較大比表面積。大部分沸石分子篩表面具有較強(qiáng)的酸中心,同時(shí)晶孔內(nèi)有強(qiáng)大的庫(kù)侖場(chǎng)起極化作用。這些特性使它成為性能優(yōu)異的催化劑。多相催化反應(yīng)是在固體催化劑上進(jìn)行的,催化活性與催化劑的晶孔大小有關(guān)。沸石分子篩作為催化劑或催化劑載體時(shí),催化反應(yīng)的進(jìn)行受到沸石分子篩晶孔大小的控制。晶孔和孔道的大小和形狀都可以對(duì)催化反應(yīng)起著選擇性作用。在一般反應(yīng)條件下沸石分子篩對(duì)反應(yīng)方向起主導(dǎo)作用,呈現(xiàn)了擇形催化性能,這一性能使沸石分子篩作為催化新材料具有強(qiáng)大生命力。[4]分子篩沸石分子篩的應(yīng)用編輯語(yǔ)音分子篩干燥及凈化領(lǐng)域的應(yīng)用(1)脫水。利用低硅鋁比的沸石分子篩(如A型,X型等)的極性親水性,可以進(jìn)行空氣的干燥。另外近年來(lái)將乙醇摻入汽油中替代部分汽油受到***重視,作為燃料的乙醇要求其中的水含量低于,而由于乙醇和水的共沸。分子篩可以負(fù)載鉑、鈀類(lèi)的金屬,得到兼有金屬催化功能和酸催化功能的雙功能分子篩催化劑。金山區(qū)專(zhuān)業(yè)分子篩專(zhuān)業(yè)服務(wù)
一種人工合成的具有篩選分子作用的水合硅鋁酸鹽(泡沸石)或天然沸石。黃浦區(qū)進(jìn)口分子篩貨源充足
這是因?yàn)閷?dǎo)向劑經(jīng)過(guò)陳化產(chǎn)生了微小的沸石晶核,并且含有大量的六元環(huán)。[5]分子篩晶化溫度與時(shí)間對(duì)于合成沸石分子篩,溫度是一個(gè)很重要的因素。溫度變化會(huì)影響水在反應(yīng)釜中的壓力的變化、硅鋁酸鹽的聚合狀態(tài)和聚合反應(yīng)、凝膠的生成和溶解與轉(zhuǎn)變、分子篩的成核與生長(zhǎng)以及介穩(wěn)相間的轉(zhuǎn)晶。相同的體系在不同的溫度下可能會(huì)得到完全不一樣的物相,溫度越高得到的沸石的尺寸和孔體積越小,晶體骨架密度相應(yīng)增大。一般而言在150°C以下,初級(jí)結(jié)構(gòu)往往是四元環(huán)或六元環(huán),而當(dāng)溫度高于150°C,則往往是五元環(huán)的初級(jí)結(jié)構(gòu)單元。由此可見(jiàn),在高溫水熱條件下,無(wú)機(jī)物(主要是硅鋁酸鹽物種)的造孔規(guī)律和晶化溫度與水蒸汽壓之間存在著密切的聯(lián)系。晶化時(shí)間往往也是分子篩合成的一個(gè)重要因素。晶化時(shí)間不夠常常會(huì)有大量的原料未轉(zhuǎn)化,時(shí)間過(guò)長(zhǎng),往往會(huì)發(fā)生晶體轉(zhuǎn)晶的現(xiàn)象,一般由比較空曠的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為比較致密的結(jié)構(gòu)。晶化時(shí)間與晶化溫度往往是相輔相成的,降低溫度,就要增加晶化時(shí)間;升高溫度,有時(shí)就要縮短晶化時(shí)間。[5]分子篩展望編輯語(yǔ)音近年來(lái),沸石分子篩由于具有獨(dú)特的性能,已經(jīng)在吸附分離、催化等領(lǐng)域取得了***的應(yīng)用。但是對(duì)某些沸石分子篩的性能優(yōu)劣問(wèn)題認(rèn)識(shí)不夠深入。黃浦區(qū)進(jìn)口分子篩貨源充足
上海恒業(yè)分子篩股份有限公司位于光大路12號(hào)。公司自成立以來(lái),以質(zhì)量為發(fā)展,讓匠心彌散在每個(gè)細(xì)節(jié),公司旗下催化劑,沸石助劑,氧化鋁深受客戶(hù)的喜愛(ài)。公司注重以質(zhì)量為中心,以服務(wù)為理念,秉持誠(chéng)信為本的理念,打造化工良好品牌。上海恒業(yè)秉承“客戶(hù)為尊、服務(wù)為榮、創(chuàng)意為先、技術(shù)為實(shí)”的經(jīng)營(yíng)理念,全力打造公司的重點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)力。