分子篩是一種具有立方晶格的硅鋁酸鹽化合物。分子篩具有均勻的微孔結(jié)構(gòu),它的孔穴直徑大小均勻,這些孔穴能把比其直徑小的分子吸附到孔腔的內(nèi)部,并對極性分子和不飽和分子具有優(yōu)先吸附能力,因而能把極性程度不同,飽和程度不同,分子大小不同及沸點(diǎn)不同的分子分離開來,即具有“篩分”分子的作用,故稱分子篩。由于分子篩具有吸附能力高,熱穩(wěn)定性強(qiáng)等其它吸附劑所沒有的優(yōu)點(diǎn),使得分子篩獲得廣泛的應(yīng)用。
3A分子篩
有效孔徑:約3A
應(yīng)用:主要用于建筑玻璃行業(yè),氣體提煉凈化及石化工業(yè)。
2、脫有機(jī)物:用水蒸氣代替有機(jī)物,然后脫除水份。再生:1、脫除水分:視再生氣的壓溫度、含水量而定。一般情況下,200~350℃干燥氣體在0.3~0.5Kg/平方厘米,通過分子篩床層3~4小時,使出口溫度110~180℃,冷卻。
儲存:濕度不大于90%的室內(nèi):避免水、酸、堿、隔絕空氣保存。
包裝:25kg/袋。
4A分子篩
有效孔徑:約4A
應(yīng)用:主要用于天然氣以及各種化工氣體和液體、冷凍劑、藥品、電子材料及易變物質(zhì)的干燥,氬氣純化,甲烷、乙烷、丙烷的分離。
5A分子篩
有效孔徑:約5A
應(yīng)用:主要用于正異構(gòu)烷烴的分離,氧氮分離,化工、石油天然氣、氨分解氣體和其他工業(yè)氣體及液體的干燥和精制。
再生:1、脫除水分:視再生氣的壓力、溫度、含水量而定一般情況下,200~350℃氣體在0.3~0.5Kg/平方厘米壓力下,分子篩床層3~4小時,出口溫度到110~180℃,冷卻。
13X分子篩
化學(xué)式:Na2O·Al2O3·(2.8±0.2)SiO2·(6-7)H2O
硅鋁比:SiO2/AL2O3≈2.6-3.0
有效孔徑:約10?
應(yīng)用:主要用于氣體的干燥與凈化,空分裝置原料氣的凈化(同時去除H2O和CO2),液態(tài)碳?xì)浠衔锖吞烊粴獾拿摿颍ㄈコ蚧瘹浜土虼迹呋瘎┹d體。
分子模擬技術(shù)在分子篩催化劑、固體化學(xué)、無機(jī)材料研究開發(fā)領(lǐng)域的應(yīng)用已非常廣泛,大量的文獻(xiàn)報道了利用分子模擬技術(shù)建立分子篩的結(jié)構(gòu)模型,研究分子篩的吸附、催化機(jī)理,以及推測新型分子篩結(jié)構(gòu)方面的研究成果。本文在系統(tǒng)查閱國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,詳細(xì)綜述了分子模擬技術(shù)在探索微孔分子篩和介孔分子篩的微觀結(jié)構(gòu)及構(gòu) -效關(guān)系方面的國內(nèi)外研究進(jìn)展,進(jìn)而合理的分析了分子模擬技術(shù)對于研究雙孔分子篩結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及構(gòu)效關(guān)系的可行性,同時預(yù)測了分子模擬技術(shù)必將是研究這種具有復(fù)雜孔道結(jié)構(gòu)、強(qiáng)酸性和高水熱穩(wěn)定性的新型中
分子力學(xué)方法(即力場方法)從原子之間的相互作用出發(fā),應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)勢函數(shù)快速確定分子的結(jié)構(gòu)及其運(yùn)動軌跡,進(jìn)而得出體系的動力學(xué)和熱力學(xué)等方面的信息(如氣體在多孔固體中的吸附和擴(kuò)散等),并研究這些信息與分子性質(zhì)之間的關(guān)系。使用巨正則系綜蒙特卡羅模擬方法( grand canonical Monte Carlo,GCMC)能夠預(yù)測氮?dú)?、甲烷、稀有氣體等小分子在分子篩中的吸附性質(zhì),可計算吸附等溫線、結(jié)合位、吸附熱、擴(kuò)散途徑以及分子選擇性等;使用構(gòu)型偏倚蒙特卡羅模擬方法(configurational-bias Monte Carlo,CBMC)可以有效地解決 GCMC法對于大分子(丁烷或更長的鏈狀分子)在分子篩中一次性插入困難的問題,有效的預(yù)測長鏈分子在分子篩內(nèi)擴(kuò)散及吸附情況。目前在運(yùn)用分子模擬技術(shù)研究微孔分子篩吸附性能中,二元或多元混合物的競爭吸附模擬以及長鏈分子擴(kuò)散吸附過程