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什么是4A分子筛?

什么是4A分子筛?

    4A分子筛是一种碱金属硅铝酸盐,能吸附水、NH3、H2S、二氧化硫、二氧化碳、C2H5OH、C2H6、C2H4等临界直径不大于4A的分子。广泛应用于气体、液体的干燥,也可用于某些气体或液体的精制和提纯,如氩气的制取。
    4A分子筛其中A表示的是孔径大小,是一个计量单位,3A分子筛即孔径为3A 。4A分子筛即孔径为4A。
    分子筛是一种人工合成的、具有微孔型立方晶格的硅铝酸盐。依据其晶体内部孔穴的大小而吸附或排斥不同物质的分子,因而被称为“分子筛”。分子直径小于分子筛晶体孔穴直径的物质可以进入分子筛晶体,从而被吸附,否则,被排斥。
    分子筛根据不同物质分子的极性决定优先吸附的次序。按分子的大小和形状不同的选择吸附作用,即只吸附那些小于分子筛孔径的分子。对于小的极性分子和不饱和分子,具有选择吸附性能,极性越大,不饱和度越高,其选择吸附性越强。
    A型分子筛属于分子筛其中的一种,其结构与NaCl的很相似,属于立方晶系。由于4A分子筛的有效孔径为0.4nm,故称为4A分子筛,其空间网络结构由硅氧四面体单元[SiO4]和铝氧四面体[AlO4]单元交错排列而成。
    分子筛有天然沸石和合成沸石两种。
    天然沸石大部分由火山凝灰岩和凝灰质沉积岩在海相或湖相环境中发生反应而形成。目前已发现有1000多种沸石矿,较为重要的有35种,常见的有斜发沸石、丝光沸石、毛沸石和菱沸石等。主要分布于美、日、法等国,中国也发现有大量丝光沸石和斜发沸石矿床,日本是天然沸石开采量最 大的国家。
    因天然沸石受资源限制,从20世纪50年代开始,大量采用合成沸石.  
    商品分子筛常用前缀数码将晶体结构不同的分子筛加以分类,如3A型、4A型、5A型分子筛。4A型即表中A类,孔径4?。含Na+的A型分子筛记作Na-A,若其中Na+被K+置换,孔径约为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。
    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.

 

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