空分分子篩結構和功能
分子篩的定義
是一種由人工合成的,具有強力吸附、篩分分子、離子交換、催化作用的篩選分子,別稱為天然沸石。也是一種天然矽鋁酸鹽,因它在外形的結構上面,有許多孔徑均勻的孔道和排列整齊的孔穴,而且也會將不同孔徑的分子篩,把不同尺寸大小的分子進行分離。
功能:
1、吸附功能
分子篩主要是由分子引力作用,在固定的表面產生一種“表面力”,當流體流過時,其中流體中的一些分子,會做不規則的運動而進行碰撞到吸附劑的表面,在固定的表面產生了分子濃聚,在整體的碰撞運動中,分子的數目減少,從而達到分離的作用。
因分子篩其晶體孔穴內部,有很強的極性和庫侖場,對極性分子(如水)以及不飽和分子表現出強烈的吸附能力。
2、乾燥功能
分子篩的晶穴內還有著較強的極性,能與含極性基團的分子在沸石分子篩表面發生強的作用,或是通過誘導使可極化的分子極化從而產生強吸附。因分子篩對水和二氧化碳有強效吸附能力,在分子篩脫硫時,因分子篩對水等極性小分子具有極強的吸附能力。
3、篩分功能
分子篩的孔徑分佈非常均勻整齊,當分子直徑小於孔穴直徑的物質,才會進入分子篩的晶穴內部。從而將各型號的分子篩進行分離。
分子篩的特點
可作高效乾燥劑、選擇性吸附劑、催化劑、離子交換劑。
分子篩是一種具有立方晶格的矽鋁酸鹽化合物,主要由矽鋁通過氧橋連線組成空曠的骨架結構,在結構中有很多孔徑均勻的孔道和排列整齊、內表面積很大的空穴。
此外還含有電價較低而離子半徑較大的金屬離子和化合態的水。
由於水分子在加熱後連續地失去,但晶體骨架結構不變,形成了許多大小相同的空腔,空腔又有許多直徑相同的微孔相連,這些微小的孔穴直徑大小均勻,能把比孔道直徑小的分子吸附到孔穴的內部中來,而把比孔道大得分子排斥在外,因而能把形狀直徑大小不同的分子,極性程度不同的分子,沸點不同的分子,飽和程度不同的分子分離開來,即具有“篩分”分子的作用,故稱為分子篩。目前分子篩在化工,電子,石油化工,天然氣等工業中廣泛使用。
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