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沸石分子筛,分子筛是什么

admin admin 发表于2024-04-09 11:32:47 浏览17 评论0

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沸石与分子筛的区别是什么?

沸石与分子筛的特征区别
分子筛为粉末状晶体,有金属光泽,硬度为3~5,相对密度为2~2.8。
天然沸石有颜色,合成沸石为白色,不溶于水,热稳定性和耐酸性随着SiO2/Al2O3组成比的增加而提高。
分子筛有很大的比表面积,达300~1000m2/g,内晶表面高度极化,为一类高效吸附剂,也是一类固体酸,表面有很高的酸浓度与酸强度,能引起正碳离子型的催化反应。当组成中的金属离子与溶液中其他离子进行交换时,可调整孔径,改变其吸附性质与催化性质,从而制得不同性能的分子筛催化剂。
沸石是沸石族矿物的总称,是一种含水的碱金属或碱土金属的铝硅酸矿物。按沸石矿物特征分为架状、片状、纤维状及未分类四种,按孔道体系特征分为一维、二维、三维体系。
任何沸石都由硅氧四面体和铝氧四面体组成。四面体只能以顶点相连,即共用一个氧原子,而不能“边”或“面”相连。铝氧四面体本身不能相连,其间至少有一个硅氧四面体。而硅氧四面体可以直接相连。硅氧四面体中的硅,可被铝原子置换而构成铝氧四面体。但铝原子是三价的,所以在铝氧四面体中,有一个氧原子的电价没有得到中和,而产生电荷不平衡,使整个铝氧四面体带负点。为了保持中性,必须有带正电的离子来抵消,一般是由碱金属和碱土金属离子来补偿,如Na、Ca及Sr、Ba、K、Mg等金属离子。
由于沸石具有独特的内部结构和结晶化学性质,因而使沸石拥有多种可供工农业利用的特性。世界上已发现的天然沸石一般为浅灰色,有时为肉红色。拿在手上明显感到比一般石头轻,这是因为沸石内部充满了细微的孔穴和通道,比蜂房要复杂得多。
假如把沸石比作旅馆,那么1立方微米的这种“超级旅馆”内竟有100万个“房间”!的这些房间能根据“旅客”(分子和离子)的性别、高矮、胖瘦、嗜好的不同自动开门或挡驾,绝对不会让“胖子”到“瘦子”的房间去,也不会使高个子与矮个子同住一室。根据沸石的这一特性,人们用它来筛选分子,获得很好的效果。这对在工业废液中回收铜、铅、镉、镍、钼等金属微粒具有特别重要的意义。
沸石具有吸附性、离子交换性、催化和耐酸耐热等性能,因此被广泛用作吸附剂、离子交换剂和催化剂,也可用于气体的干燥、净化和污水处理等方面。沸石还具有“营养”价值。在饲料中添加5%的沸石粉,能使禽畜生长加快,体壮肉鲜,产蛋率高。 由于沸石的多孔性硅酸盐性质,小孔中存有一定量的空气,常被用于防暴沸。在加热时,小孔内的空气逸出,起到了气化核的作用,小气泡很容易在其边角上形成。
参考资料:沸石与分子筛的区别

沸石与分子筛有什么不同?

1,结构上的区别
沸石具有架状结构,就是说在它们的晶体内,分子像搭架子似地连在一起,中间形成很多空腔。因为在这些空腔里还存在很多水分子,因此它们是含水矿物。
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。
并对极性分子和不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。
2,概念不同
1932年,McBain提出了“分子筛”的概念。表示可以在分子水平上筛分物质的多孔材料;
沸石只是分子筛的一种,因为沸石在分子筛中最具代表性,所以“沸石”和“分子筛”这两个词容易被初学者搞混。
3,特征不同
分子筛有很大的比表面积,达300~1000m2/g,内晶表面高度极化,为一类高效吸附剂,也是一类固体酸,表面有很高的酸浓度与酸强度,能引起正碳离子型的催化反应。
当组成中的金属离子与溶液中其他离子进行交换时,可调整孔径,改变其吸附性质与催化性质,从而制得不同性能的分子筛催化剂。
沸石是沸石族矿物的总称,是一种含水的碱金属或碱土金属的铝硅酸矿物。按沸石矿物特征分为架状、片状、纤维状及未分类四种,按孔道体系特征分为一维、二维、三维体系。
4,用途不同
沸石一般是天然的,孔径大小不一,只要有空泡就可以防止爆沸;
而分子筛的功能要高级的多,比如筛选分子、做催化剂、缓释催化剂等,因而对孔径有一定的要求,经常是人工合成的。
参考资料来源:百度百科-沸石
参考资料来源:百度百科-分子筛

沸石分子筛是什么?

随着天然与人工分子筛在化工行业的应用的推广,以及各方面的生产要求的提高,促使分子筛的研究成为当今的热门话题。
分子筛是一类具有均匀微孔,主要由硅、铝、氧及其它一些金属阳离子构成的吸附剂或薄膜类物质,其孔径与一般分子大小相当,据其有效孔径来筛分各种流体分子。
沸石分子筛是一种无机晶体材料,因具有规整的孔道结构、较强的酸性和高的水热稳定性而广泛应用于催化、吸附和离子交换等领域中,并起着不可替代的作用。人们对于沸石分子筛的人工合成研究可追溯到 20 世纪 40 年代,Barrer 等通过对天然矿物在热的盐溶液中相态转变的研究,首次实现了沸石分子筛的人工合成,自此揭开了人工合成沸石分子筛的序幕。
沸石分子筛与一般常用的固体吸附剂如硅胶、活性炭、活性氧化铝等相比,在吸附性能方面有二个显著的特点,一个是选择性吸附,另一个是高效率吸附。
(1)选择性吸附
具体表现在以下几个方面:
(a)根据分子大小不同进行选择吸附,由于分子筛具有空旷的骨架结构,在结构中存在着很多排列得非常整齐而有规则的孔穴*(笼子),而且孔的直径也很均匀,其大小和一般分子有相近的数量级。它们只能使直径比孔小的分子进入,直径比孔大的分子则排斥在外,因此,沸石分子筛在吸附时具有筛分分子的作用,或者说对分子的形状大小具有选择作用。利用这一性质,分子筛在吸附时可按形状不同,把物质分离开来。例如正构烷烃分子的临界截面直径是4.9埃,而其他烃类的临界截面直径均大于5埃,用孔径为5埃的5A分子筛为吸附剂时,则只有正构烷烃能进入笼子中而被吸附,其他烃类则都被排斥在外,这样就可把正构烷烃和其他烃类分离开来,这种过程工业上叫分子筛脱蜡。在催化领域里,也可利用分子筛的筛分性能进行所谓的择形催化。
(b)按分子极性不同进行选择吸附沸石分子筛具有很大的内表面,一般约为600~1000米3/克,在内表面上存在着静电场,因此具有极性。对含有极性基团(如-OH,-NH2,-SH,=CO)的极性物质或者对容易被极化的物质(如不饱和烃等)能产生吸附作用,而且极性越大、或越容易被极化的物质,就越容易被吸附。因此,沸石分子筛对分子的极性大小具有选择作用,可按物质极性不同,把它们分离开来。例如,一氧化碳和氩两者的分子大小非常相近,但由于一氧化碳是极性分子,氩是非极性分子,所以5A分子筛吸附一氧化碳的量远大于氩,在-75℃和100毫米汞柱的压力下,5A分子筛吸附氩为1.7%(重),而一氧化碳则为11%(重)。又如,在25℃和1毫米汞柱的压力下,4A分子筛吸附乙烷为0.3%,乙烯1.4%,乙炔3.8%。
(2)高效吸附
水是极性很强的物质,很容易被沸石所吸附,因此常把沸石作为干燥剂使用,而且和其他干燥剂相比,有其突出的优点。对硅胶和氧化铝等一般吸附剂讲,在水蒸气的分压或浓度很低时,或者吸附温度较高、气流速度较大时,它们的吸水率就很差。可是沸石分子筛,即便在低分压、低浓度、高温和高速等条件下,仍具有很好的吸水效率。
沸石分子筛
沸石分子筛由于其特有的结构和性能,已成为一门独立的学科,沸石分子筛的应用已遍及石油化工、环保、生物工程、食品工业、医药化工等领域。随着国民经济各行业的发展,沸石分子筛的应用前景日益广阔。
分子筛与沸石的主要区别:
主要区别是在他们的用途上,沸石一般是天然的,孔径大小不一,只要有空泡就可以防止爆沸。而分子筛的功能要高级的多,比如筛选分子、做催化剂、缓释催化剂等,因而对孔径有一定的要求,经常是人工合成的。

沸石分子筛分解温度

沸石分子筛分解温度在500°C(932°F)到1000°C(1832°F)之间。沸石在高温下会发生分解和熔化。不同类型的沸石具有不同的分解温度范围,但大致在500°C(932°F)到1000°C(1832°F)之间,一些特定的沸石种类可能在更高的温度下发生分解。沸石是一种具有无限、开放、三维结构的碱金属和碱土金属阳离子的结晶水合硅铝酸盐矿物。

浅谈沸石分子筛的性能

分子筛是一类具有均匀微孔,主要由硅、铝、氧及其它一些金属阳离子构成的吸附剂或薄膜类物质,其孔径与一般分子大小相当,据其有效孔径来筛分各种流体分子。沸石分子筛是指那些具有分子筛作用的天然及人工合成的晶态硅铝酸盐。

  沸石分子筛的性能

  1、吸附性能

  沸石分子筛的吸附是一种物理变化过程。产生吸附的原因主要是分子引力作用在固体表面产生的一种“表面力”,当流体流过时,流体中的一些分子由于做不规则运动而碰撞到吸附剂表面,在表面产生分子浓聚,使流体中的这种分子数目减少,达到分离、清除的目的。由于吸附不发生化学变化,只要设法将浓聚在表面的分子赶跑,沸石分子筛就又具有吸附能力,这一过程是吸附的逆过程,叫解析或再生。由于沸石分子筛孔径均匀,只有当分子动力学直径小于沸石分子筛孔径时才能很容易进入晶穴内部而被吸附,所以沸石分子筛对于气体和液体分子就犹如筛子一样,根据分子的大小来决定是否被吸附。由于沸石分子筛晶穴内还有着较强的极性,能与含极性基团的分子在沸石分子筛表面发生强的作用,或是通过诱导使可极化的分子极化从而产生强吸附。这种极性或易极化的分子易被极性沸石分子筛吸附的特性体现出沸石分子筛的又一种吸附选择性。

  2、离子交换性能

  通常所说的离子交换是指沸石分子筛骨架外的补偿阳离子的交换。沸石分子筛骨架外的补偿离子一般是质子和碱金属或碱土金属,它们很容易在金属盐的水溶液中被离子交换成各种价态的金属离子型沸石分子筛。离子在一定的条件下,如水溶液或受较高温度时比较容易迁移。

  在水溶液中,由于沸石分子筛对离子选择性的不同,则可表现出不同的离子交换性质。金属阳离子与沸石分子筛的水热离子交换反应是自由扩散过程。扩散速度制约着交换反应速度。

  3、催化性能

  沸石分子筛具有独特的规整晶体结构,其中每一类都具有一定尺寸、形状的孔道结构,并具有较大比表面积。大部分沸石分子筛表面具有较强的酸中心,同时晶孔内有强大的库仑场起极化作用。这些特性使它成为性能优异的催化剂。多相催化反应是在固体催化剂上进行的,催化活性与催化剂的晶孔大小有关。沸石分子筛作为催化剂或催化剂载体时,催化反应的进行受到沸石分子筛晶孔大小的控制。晶孔和孔道的大小和形状都可以对催化反应起着选择性作用。在一般反应条件下沸石分子筛对反应方向起主导作用,呈现了择形催化性能,这一性能使沸石分子筛作为催化新材料具有强大生命力。

分子筛沸石如何区分

分子筛与沸石是两类有交集的物质。分子筛不全是沸石,沸石也不全是分子筛。分子筛是所有具有筛分分子性能的物质,而沸石则是结晶的硅铝酸盐。从催化的角度来讲,一般而言,沸石等同于分子筛。所谓zeolite和MS基本可认为意义相同。但目前中孔的分子筛一般不称为中孔沸石。
zeolite是沸石的统称,分子筛也叫沸石分子筛。现在多指天然的、非人工合成的 mole sieve就是叫分子筛,是人工合成出来的才叫这个。
严格来讲,分子筛与沸石是两类有交集的物质。分子筛不全是沸石,沸石也不全是分子筛。分子筛是所有具有筛分分子性能的物质,而沸石则是结晶的硅铝酸盐。
从催化的角度来讲,一般而言,沸石等同于分子筛。所谓zeolite和MS基本可认为意义相同。但目前中孔的分子筛一般不称为中孔沸石。

分子筛是什么东西

分子筛是结晶态的硅酸盐或硅铝酸盐,由硅氧四面体或铝氧四面体通过氧桥键相连而形成。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,并对极性分子和不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。
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1、吸附功能:分子筛主要是由分子引力作用,在固定的表面产生一种“表面力”,当流体流过时,其中流体中的一些分子,会做不规则的运动而进行碰撞到吸附剂的表面,在固定的表面产生了分子浓聚,在整体的碰撞运动中,分子的数目减少,从而达到分离的作用。因分子筛其晶体孔穴内部,有很强的极性和库仑场,对极性分子(如水)以及不饱和分子表现出强烈的吸附能力。
2、干燥功能:分子筛的晶穴内还有着较强的极性,能与含极性基团的分子在沸石分子筛表面发生强的作用,或是通过诱导使可极化的分子极化从而产生强吸附。因分子筛对水和二氧化碳有强效吸附能力,在分子筛脱硫时,因分子筛对水等极性小分子具有很强的吸附能力。
3、筛分功能:它的孔径分布非常均匀整齐,当分子直径小于孔穴直径的物质,才会进入分子筛的晶穴内部。从而将各型号的分子筛进行分离。分子筛的种类分为3a、4a、5a型等,当用于不同的行业领域,达到不同的使用效果时,应根据不同产品的性能来正确选择。
摘要:分子筛是什么东西?分子筛又称泡沸石或沸石,是一种结晶型的硅铝酸盐。在吸附操作中,提供吸附表面不单只是吸附剂颗粒间的孔径,更包括吸附剂分子晶体结构内的孔隙,具有这种特性的吸附剂称为分子筛。分子筛在化学工业中作为固体吸附剂,被其吸附的物质可以解吸,分子筛用后可以再生。还用于气体和液体的干燥、纯化、分离和回收。一、分子筛是什么东西分子筛是一种人工合成的具有筛选分子作用的水合硅铝酸盐(泡沸石)或天然沸石。其化学通式为(M′2M)O·Al2O3·xSiO2·yH2O,M′、M分别为一价、二价阳离子如K+、Na+和Ca2+、Ba2+等。它在结构上有许多孔径均匀的孔道和排列整齐的孔穴,不同孔径的分子筛把不同大小和形状分子分开。根据SiO2和Al2O3的分子比不同,得到不同孔径的分子筛。其型号有:3A(钾A型)、4A(钠A型)、5A(钙A型)、10Z(钙Z型)、13Z(钠Z型)、Y(钠Y型)、钠丝光沸石型等。它的吸附能力高、选择性强、耐高温。广泛用于有机化工和石油化工,也是煤气脱水的优良吸附剂。在废气净化上也日益受到重视。二、分子筛的主要作用分子筛主要应用于吸附、催化、干燥、真空、分离和纯制等工作。它作为离子交换剂,主要用于环境保护、改良土壤,水淡化以及放射性化学等方面。由于分子筛对水有强烈的亲合力,所以在实验室中用它进行深度脱水,干燥效力极高(若欲干燥物质含水量较大时,应用其它干燥剂先行脱水)。干燥后的气体和液体,其含水量一般均小于10ppm。用作干燥的分子筛,一般采用加热再生,加热温度在180~350摄氏度之间。在实验室中用分子筛分离和净化气体也是比较理想和方便的。

分子筛沸石有什么区别?

沸石和分子筛的区别如下:
1、化学成分不同,天然沸石的主要化学成分是铝硅酸钠,而分子筛是结晶态的硅酸盐或硅铝酸盐,由硅氧四面体或铝氧四面体通过氧桥键相连而形成。
2、特性不同,沸石具有玻璃样的光泽,可以再重新吸收水或其他液体。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。
3、分子筛为粉末状晶体,有金属光泽,硬度为3~5,相对密度为2~2.8。天然沸石有颜色,合成沸石为白色,不溶于水,热稳定性和耐酸性随着SiO2/Al2O3组成比的增加而提高。
沸石和分子筛的主要区别是在他们的用途上,沸石一般是天然的,孔径大小不一,只要有空泡就可以防止爆沸。而分子筛的功能要高级的多,比如筛选分子、做催化剂、缓释催化剂等,因而对孔径有一定的要求,经常是人工合成的。
扩展资料:
沸石是一种含有水架状结构的铝硅酸盐矿物,最早发现于1756年。瑞典的矿物学家克朗斯提(Cronstedt)发现有一类天然铝硅酸盐矿石在灼烧时会产生沸腾现象,因此命名为“沸石”(瑞典文zeolit)。
在希腊文中意为“沸腾的石头”。沸石因成分不同分为:方沸石(Na[AlSi2O6]·H2O)、钙沸石(Ca[Al2Si3O10]·3H2O)等。其含水量与外界温度及水蒸气的压力有关,加热时水分可慢慢逸出,但并不破坏其结晶构造。
“分子筛”(Molecular sieve)的概念则是在1932年由McBain提出,表示可以在分子水平上筛分物质的多孔材料。
也就是说,“沸石”是基于物质物理化学特性的定义,“分子筛”是基于材料结构和功能的定义。沸石可以用作分子筛,甚至在分子筛中最具代表性,但严格说来不能因此将沸石等同于分子筛;尽管很多时候经常被混淆。
参考资料:百度百科-沸石分子筛

沸石和分子筛有什么区别

这三个字母是国际沸石协会规定的沸石骨架类型,使用那几个字母可通过分子筛的名称来定。比如Y分子筛骨架类型代码为FAU,命名为其发现者的名字取了前三个字母;beta沸石为BEA,是beta的缩写。
沸石和分子筛有什么区别
从化学成分上说是一样的.结构上也差不多,小玻璃珠可以防爆沸是利用的它有气泡在壁上,并不是沸石.
实际上,它们的主要区别是在他们的用途上,沸石一般是天然的,孔径大小不一,只要有空泡就可以防止爆沸.而分子筛的功能要高级的多,比如筛选分子、做催化剂、缓释催化剂等,因而对孔径有一定的要求,经常是人工合成的.有时天然沸石也可以做分子筛用.

分子筛是什么

分子筛是沸石,它在自然界里就存在,但目前在工业上用的大多是人工合成的。在外观上,分子筛是粉末状的固体,有光泽,天然沸石有颜色,合成沸石一般呈白色。在化学结构上,分子筛是一种结晶型的硅铝酸盐,其晶体结构中具有许多空穴,空穴之间有孔道(又称窗口)相连。可用于吸附气体或液体。足够小的分子可以通过孔道被吸附,而更大的分子则不能。与一个普通筛子不同的是它在分子水平上进行操作。例如,一个水分子小到可以通过但比它大一点的分子就不行。因此,分子筛常用用来作干燥剂。一个分子筛能吸附高达其自身重量22%的水分。分子筛常被应用到石油工业,特别是用来纯化气体。例如可用硅胶吸附天然气中的汞对铝制管道和其他液化设备的腐蚀。