Y型分子筛学习资料
Y型分子筛
Y型分子筛
1、分子筛
分子筛是指具有均匀的微孔,其孔径与一般分子大小相当的一类物质。
常用分子筛为结晶态的硅酸盐或硅铝酸盐,是由硅氧四面体或铝氧四面体通过氧桥键相连而形成分子尺寸大小(通常为0.3~2 nm)的孔道和空腔体系,因吸附分子大小和形状不同而具有筛分大小不同的流体分子的能力。
2、分子筛不同品种参数及用途
3、Y型分子筛
分子筛按硅铝比分为A型、X型、Y型等分子筛。
通式为:MO.Al2O3.xSiO2.yH2O,其中M代表K、Na、Ca等根据硅铝比不同,分X,Y,A型:1.SiO2/Al2O3摩尔比:2.2~3.0 叫
X型分子筛。
SiO2/Al2O3摩尔比:>3.0叫Y型分子筛。
A型分子筛的硅铝比接近1:1。
4、Y型分子筛的晶胞
Y型分子蹄结构中的超笼空腔内径约为1.3nm,并且其十二元环的孔口直径为0.74nm。
正是由于Y型分子蹄具有较大的空腔以及三维的十二元环孔道体系,才使得多种有机分子能够进入超笼内并且发生催化反应。
5、分子筛的合成方法
a.水热合成法
用于制取纯度较高的产品,以及合成自然界中不存在的分子筛。
将含硅化合物(水玻璃、硅溶胶等)、含铝化合物(水合氧化铝、铝盐等)、碱(氢氧化钠、氢氧化钾等)和水按适当比例混合,在热压釜中加热一定时间,即析出分子筛晶体。
b.水热转化法
在过量碱存在时,使固态铝硅酸盐水热转化成分子筛。
所用原料有高岭土、膨润土、硅藻土等,也可用合成的硅铝凝胶颗粒。
此法成本低,但产品纯度不及水热合成法
c.离子交换法
通常在水溶液中将Na-分子筛转变为含有所需阳离子的分子筛。
薄片状Y型分子筛的合成及其裂化性能
CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS 2018年第37卷第2期·576·化 工 进展薄片状Y 型分子筛的合成及其裂化性能崔莎,葛佳琪,王更更,杨英,刘百军(中国石油大学(北京)化学工程学院,重质油国家重点实验室,北京 102249)摘要:采用导向剂法,以聚乙二醇-600(PEG-600)为形貌控制剂和分散剂,制备了具有薄片状形貌的小晶粒Y 型分子筛。
通过X 射线衍射(XRD )、扫描电镜(SEM )、N 2吸附-脱附、吸附吡啶的原位红外和NH 3程序升温脱附(NH 3-TPD )技术对合成的Y 型分子筛及制备的催化剂进行了表征。
结果表明,所合成的Y 型分子筛大部分呈薄片状形貌,相对于传统八面体形貌Y 型分子筛来说,具有较高的外比表面积。
1,3,5-三异丙基苯的催化裂化反应结果表明,与传统八面体形貌的Y 型分子筛制备的催化剂相比,薄片状Y 型分子筛具有较高的1,3,5-三异丙基苯裂化活性和裂化产物选择性。
关键词:Y 型分子筛;聚乙二醇-600;薄片状形貌;1,3,5-三异丙基苯;催化裂化中图分类号:O643.36 文献标志码:A 文章编号:1000–6613(2018)02–0576–05 DOI :10.16085/j.issn.1000-6613.2017-0935Synthesis and catalytic cracking performance of Y zeolite with sheet-likemorphologyCUI Sha ,GE Jiaqi ,WANG Genggeng ,YANG Ying ,LIU Baijun(State Key Laboratory of Heavy Oil Processing ,China University of Petroleum ,Beijing 102249,China )Abstract :The Y zeolite with sheet-like morphology was synthesized by directing agent method ,using polyethyleneglycol-600 as the morphology control agent and dispersion agent. Characterization of the molecular sieves and the catalysts was performed using SEM ,XRD ,N 2 adsorption-desorption ,Py-FTIR and NH 3-TPD. Results showed that the prepared sheet-like molecular sieve had high external specific surface area. The catalytic cracking properties of the catalysts prepared with industrial octahedral and sheet-like NaY zeolites were investigated by using 1,3,5-triisopropylbenzene as the probe molecule. The experimental results showed that the catalyst with sheet-like morphology displayed higher conversion of 1,3,5-triisopropylbenzene and cracking products selectivity ,compared to the industrial octahedral zeolite.Key words :Y zeolite ;polyethyleneglycol-600;sheet-like morphology ;1,3,5-triisopropylbenzene ;catalytic crackingY 型沸石具有三维畅通的骨架结构和相对较高的比表面积以及可调节的孔尺寸和酸性,且稳定性好,可广泛用作酸性催化剂,其裂化活性强,尤其在石油炼制和化工工业生产中起到了很大的作用[1-2]。
Y型分子筛复合材料的成孔机理
两个孔 分 布 峰 出现 , 据 文 献 [ ] 根 6 的划 分 , 孔 径 其
分别 属于 介孔 ( ~ 5 m) 大孔 ( 2 0n 和 大于 5 m) 0n 的 范畴 。图 3 还 显示 , A 迟滞 环 接 近 H3型迟 滞 环类 型, 可推 测该 类 型 迟 滞 环 是 由不 均 匀 的狭 缝 状 孔 引起 的 j 。
温 度 5 0 8 0 ℃ , 间 1~ 1 得 到 偏 高 岭 5~ 5 时 0 h,
土粉 。
晶化 合成 得 到 N Y 分 子 筛 , 接 改性 后 得 到 微球 a 直
催 化 剂 。 该 公 司 开 发 的 DMS技 术 具 有 活 性 外 表
1 3 样 品合成 .
采用 自制 导 向剂 , 过水热 法原 位 品化合 成 Y 通 型分 子 筛复合 材 料 , 原料 投完 后搅 拌 2 i , 样 0r n 采 a
面 和大孔 分 布 , 利 于 重 质 烃类 分 子 的预 裂化 和 有 扩散 。为 改 善 催 化 剂 对 重 质 烃 类 分 子 的 裂 化 活
性, 文献 [] 用 扩孑 剂 来增 大微 球 产物 巾 的介 孔 3采 L
孔 体积 及孑 径 。但微 球 原位 晶化 普 遍存 在制 备 工 L
料偏 高 岭 土 呈 现 无 定 型 态 。升 温 晶 化 前 , 是 非 仍 晶态 。晶化 过程 的前 5h为 成 核期 , 5h开 始 出现
Y 型分 子 筛 的 一 些 晶 面 , 示 出 {1 } 面 (0 显 11晶 2= 6 2) { 2 ) 面 ( 一 1 . 1) {2 ) 面 ( 一 . 。、20 晶 2 0 1。、4 2 晶 2
咯 蠕
现 , Y则在 1 ~2 m 和 2 ~7 m 有 明显 的 NS 0 0n O 1n
一种y型分子筛及其制备方法和应用
一种y型分子筛及其制备方法和应用今天,字符的发展可以说是飞速的,它们不仅可以帮助我们更轻松地完成大量的工作,而且还可以改善我们的生活质量。
而Y型分子筛(YMMs)就是近年来研究者们关注的新兴技术,它不仅能够实现分子特征和行为的精准模拟,而且还能够更有效地处理具有特殊结构和功能的分子。
本文旨在探讨Y型分子筛的原理、制备方法和应用,为他们在实验室研究和工业化应用提供参考。
一、Y型分子筛的原理Y型分子筛技术是一种新兴的技术,它的基本原理是使用多个独立的分子立体结构来连接一条探针分子,这些分子探针可以与要检测的物质发生反应,并精确检测物质的性质和特征。
Y型分子筛的制备方法和结构类似于蛋白质筛,它们是由多种不同的分子构成,其中每个分子表面都有特定的膜质形状,并且可以形成由分子内部和分子间氢键连接的晶格结构。
这种结构使得探针分子在筛上移动时能够更有效地与检测物质发生反应,从而实现更精准的模拟。
二、Y型分子筛的制备方法Y型分子筛的制备方法主要有两种,一种是采用“自组装”的方法,另一种是采用“热模拟”的方法。
首先,原料药物必须要具备一定的流动特性,以确保分子筛结构的稳定性;其次,在制备过程中必须确保适当的温度和压力条件,以保证分子筛在探针分子移动时有足够的灵活性;最后,在真空腔中对模拟溶液进行改性,以提高探针分子的识别率和灵敏度。
三、Y型分子筛的应用Y型分子筛的实验室研究和工业化应用有着广泛的前景。
在实验室研究方面,Y型分子筛可以用于研究各种各样的物质的性质和特征,包括糖、蛋白质、矿物油、脂肪酸和酶等,对于对这些物质进行细微精密分析具有重要意义;另外,在工业化应用方面,Y型分子筛也可以应用于精细化学品的合成,例如制备抗性药物、合成生物抗性材料、芳香族化合物和除草剂等,从而大大提高工业化生产的效率和精准度。
综上所述,Y型分子筛是一种新兴的技术,它的特点是利用多个独立的分子立体结构来连接一条探针分子,使得在筛上移动的探针分子能够更有效地与检测物质发生反应,从而实现更精准的模拟。
Y型分子筛吸附噻吩、苯的模拟和实验
C e c l c n lgy。 h mia h oo Te
Re e v d 1 n 0 6 e ie 5 No e e 0 6;a c p e De e e 0 6 c i e Ju e2 0 ;r v s d 2 v mb r 2 0 2 c e td 1 c mb r 2 0 5
ti hoph ne a d b z n i r a e wih de r a ig e pe a ur . Bur h t e n en e e nc e s s t c e sn t m rt e c ar1.01一 Dr i n .1 or e il c n w el es rb t edi g2 f c fed a l d c i e he
文章 编号 :6 2 6 5 ( 0 7) 1 0 1 0 1 7 — 9 2 2 0 0 —0 0 — 3
Y 型 分 子 筛 吸 附 噻 吩 、 的模 拟 和 实 验 苯
段 林 海 ,宋 丽娟 ,范景 新 ,李 秀 奇 ,孙 兆 林
( 宁石 油 化工 大 学 石 油 化工 学 院 , 宁 抚 顺 1 3 0 ) 辽 辽 10 1
C ) we e s ud e ig M on e Ca l e ho r t i d usn t ro m t d,a h i ult d io he m s w e e c m pa e h eobt ne xp rm e t . The nd t e sm a e s t r r o r d t os ai d by e e i n s
DUAN L n h i S i— a, ONG L —ja , AN J g xn I i— q,S h o l i u n F i — i,L u i UN Z a — i n X n
阳离子为的y型分子筛
阳离子为的y型分子筛
一、阳离子为的Y型分子筛简介
阳离子为的Y型分子筛(Cation-exchange Y-type molecular sieve)是一种具有孔道结构的晶体物质,能通过阳离子交换吸附溶液中的阳离子。
由于其具有较高的孔容、孔径可调等特点,被广泛应用于化学、石油、环保等领域。
二、Y型分子筛的结构特点
Y型分子筛,又称Y型沸石,是一种三维立体结构的分子筛。
其特点是由于SiO4四面体和AlO4四面体在空间排列成独特的笼状结构,形成孔道系统,具有较高的孔容和孔径可调性。
这种结构使得Y型分子筛在吸附和催化等领域具有优越性能。
三、Y型分子筛的分类与性能
根据骨架结构不同,Y型分子筛可分为A型、X型、Y型等。
其中,Y型分子筛具有较高的孔容、孔径可调性,且吸附能力强,被认为是性能最佳的阳离子交换分子筛。
四、Y型分子筛的应用领域
1.水质处理:Y型分子筛可用于去除水中的重金属离子、硬度离子等,改善水质。
2.化工行业:用于吸附和催化反应,提高产品纯度和收率。
3.医药工业:用于药物分离、纯化和制剂,提高药物疗效。
4.环保领域:用于大气、废水等污染治理,保护生态环境。
五、我国Y型分子筛产业现状与展望
近年来,我国Y型分子筛产业呈现出快速发展的态势。
在技术研发、产能扩张、应用领域拓展等方面取得了显著成果。
然而,与国际先进水平相比,我国Y型分子筛产业仍存在一定差距,尤其在高端产品领域。
展望未来,我国应加大技术创新力度,提高产品性能和质量,以满足国内外市场需求。
富含二次孔Y型分子筛的结构与性能调控
摘要近年来,我国柴汽油消费比逐年降低,环保要求越来越高,油品升级步伐加快,因此提高清洁汽油的产量势在必行。
加氢裂化技术是实现这一目标的理想途径之一,而该技术发展的关键是高效催化剂的研究与开发。
Y型分子筛作为加氢裂化催化剂常用的裂化活性组分和载体,其孔道结构和酸性质直接影响催化剂反应性能。
目前商用USY分子筛二次孔少、弱酸位多,重油处理能力差,本研究力求通过改性向Y型分子筛中引入一定量二次孔、调节其酸性质,进而满足加氢裂化多产清洁汽油工艺对USY分子筛的要求。
为制备富含二次孔Y型分子筛,本论文对无机-有机复合酸、水热-酸以及无机酸碱耦合等复合改性体系进行了考察,确立了较优改性方法;探究了试剂浓度、反应时间和反应温度对Y型分子筛孔结构和酸性质的影响,从而优化改性条件。
研究结果表明,硝酸-氢氧化钠这一无机酸碱耦合改性体系能够向Y型分子筛中引入大量二次孔,较其它改性体系效果明显、污染小、成本低;通过调变改性条件能够实现Y型分子筛二次孔含量较广的可调范围,试剂浓度对Y型分子筛结构与性能的影响最大,反应时间次之;增大氢氧化钠处理浓度、延长硝酸反应时间使得二次孔比表面积增加更为显著;分子筛样品的酸性质和晶胞参数得到调控,改性后Y型分子筛中强酸增加,晶胞参数减小,同时保持了良好的结晶度。
利用Fluent进行反应过程的流体力学模拟,对反应体系放大效应进行初步探究。
结果显示,在一定范围内提高转速有利于固液均匀混合,能够有效地减小釜体内的边壁效应;反应釜容积越大,釜内达到稳态用时越长,但固体颗粒浓度分布越均匀,可通过调节转速和固液比等条件保证浓度场与速度场的均匀分布。
将高二次孔含量Y型分子筛制备成催化剂,以正十二烷为原料,进行加氢裂化微反评价。
结果表明,与未改性USY相比转化率增加,C4~C8馏分收率显著提高。
本研究为加氢裂化多产汽油催化剂的制备提供参考依据,有望通过对Y型分子筛改性实现这一目标,有较高的研究价值。
关键词:Y型分子筛,二次孔,复合改性,加氢裂化,流体力学模拟iUpgrading the structure and performance of hierarchical zeolite YZhang Yingmei(Chemical Engineering and Technology)Directed by Prof. Liu XinmeiAbstractNowadays the consumption ratio of diesel to gasoline is decreasing in China, the environmental laws are more and more rigorous, and the gasoline standards are increasing rapidly. It is imperative to improve the production of clean gasoline. Hydrocracking process is one of the ideal ways to achieve this goal. The key of hydrocracking process is catalyst. Zeolite Y is widely used as the cracking active component and carrier in hydrocracking catalyst, its pore structure and acid property directly impact the hydrocracking precess. But commercial USY zeolites are not perfect in the hydrocracking industry, since the mesopore volume is too small and also the weak acid site is too high, which leads to seriously secondary cracking. Hydrocracking technology can be used to treat heavy oil and to poor processing capacity of heavy oil. It is believed that the introduction of mesopores through the modification will improve substantially the pore structure and acidity property of Y zeolite, thus, the catalytic performance of hydrocracking catalysts is improved.In order to prepare the USY with rich secondary pores, several compound modification methods were studied, such as inorganic-organic acid, hydrothermal-acid, and inorganic acid-base, then a better method was established. Subsequently, the reagent concentration, reaction time, reaction temperature and other conditions were investigated, so as to optimize the condition of modification. The results indicated that a large number of mesopores were introduced into USY zeolites by using combined nitric acid-sodium hydroxide treatment, and the method has less pollution and low cost. The secondary pores content could be adjusted by changing the condition of modification, its surface area increased obviously by increasing sodium hydroxide concentration and prolonging nitric treatment time. Nitric acid-sodium hydroxide modified system had increased the acidity, reduced the unit cell parameters of Y zeolites, and had kept good crystallinity while the mesopores were introduced.Fluid dynamic simulation using Fluent was applied to modeling the preparation of hierarchical zeolites in a pilot-scale, which provided that the unsteady simulation results at different rotational speeds showed that the increase of rotational speed in a certain range was beneficial to the uniform mixing of solid and liquid, and can reduce the side wall effectiieffectively, so the appropriate stirring speed should be chosen in the process of industrialization. At the same time, another simulation result showed that the larger the volume , the longer the steady time, the more homogeneous the solid-liquid mixture. The solid-liquid distribution can be controlled by adjusting the rotational speed and solid-liquid ratio.The catalyst was prepared using modified Y zeolite with high secondary pores content, which catalytic performance of hydrocracking was investigated by using n-dodecane as model reactant. The results showed that the conversion and yield of C4~C8 was significantly higher than the commercial USY. The results provide a reference for the preparation of hydrocracking catalyst. It is expected that the Y zeolites modified by nitric acid-sodium hydroxide can meet the requirements of hydrocracking to produce clean gasoline, which has a high research value.Key words: Zeolite Y, secondary pores, compound modification, hydrocracking,fluid dynamic simulationiii目录第一章前言 (1)1.1概述 (1)1.2Y型分子筛结构对加氢裂化的影响 (2)1.2.1 Y型分子筛孔结构对加氢裂化的影响 (2)1.2.2 Y型分子筛晶粒大小对加氢裂化的影响 (3)1.2.3 Y型分子筛晶胞参数对加氢裂化的影响 (4)1.3Y型分子筛二次孔的引入 (4)1.3.1 介孔模板剂的应用 (5)1.3.2 脱铝 (6)1.3.3 脱硅 (7)1.4放大试验反应流体力学模拟 (8)1.5本论文研究思路 (8)第二章实验部分 (9)2.1实验药品及仪器 (9)2.2分子筛的改性 (10)2.2.1 实验内容 (10)2.2.2 改性体系的筛选 (11)2.2.3 单因素实验 (11)2.2.4 实验室改性实验 (11)2.2.5 工业放大试验 (12)2.3样品表征 (12)2.3.1 N2吸脱附测定比表面积和孔结构 (12)2.3.2 X射线衍射(XRD)分析晶体结构 (12)2.3.3 X射线荧光(XRF)分析 (13)2.3.4 傅立叶变换红外光谱(FT-IR)分析 (13)2.3.5 氨气程序升温脱附(NH3-TPD)表征 (14)iv2.3.6透射电子显微镜(TEM)测试 (14)2.4催化剂反应性能评价 (14)2.4.1 催化剂制备 (14)2.4.2 评价原料 (14)2.4.3 评价条件 (14)2.4.5 评价装置 (14)2.4.6 评价指标 (15)第三章硝酸-氢氧化钠耦合改性体系的确立 (16)3.1无机-有机酸复合体系 (16)3.1.1 复合酸体系的建立 (16)3.1.2 X射线衍射(XRD)分析晶体结构 (18)3.1.3 N2吸脱附测定比表面和孔结构 (20)3.1.4 小结 (22)3.2水热-酸处理体系 (22)3.2.1 样品的制备 (23)3.2.2 N2吸脱附测定比表面和孔结构 (23)3.2.3 X射线衍射(XRD)分析晶体结构 (25)3.2.4 小结 (25)3.3硝酸-氢氧化钠耦合改性体系的确立 (26)3.3.1 无机酸碱耦合体系 (26)3.3.2 N2吸脱附测定比表面和孔结构 (26)3.3.3 X射线衍射(XRD)分析晶体结构 (27)3.3.4 小结 (28)3.4本章小结 (28)第四章硝酸-氢氧化钠改性体系影响因素的考察 (29)4.1酸浓度对分子筛结构和性质的影响 (29)4.1.1 样品的制备 (29)4.1.2 N2吸脱附测定比表面和孔结构 (29)4.1.3 TEM测试 (31)v4.1.4 FT-IR分析 (32)4.2碱浓度对分子筛结构和性质的影响 (33)4.2.1 样品的制备 (33)4.2.2 孔结构分析 (34)4.2.3 酸性质分析 (35)4.3酸反应时间对分子筛结构和性质的影响 (36)4.3.1 样品的制备 (36)4.3.2 孔结构与晶体结构分析 (36)4.3.3 NH3-TPD分析 (38)4.4碱反应时间对分子筛结构和性质的影响 (39)4.4.1 样品的制备 (39)4.4.2 孔结构分析 (39)4.5反应温度对分子筛结构和性质的影响 (40)4.5.1 样品的制备 (40)4.5.2 孔结构与晶体结构分析 (41)4.5.3 FT-IR分析 (42)4.6催化剂评价 (43)4.7本章小结 (44)第五章Y型分子筛结构和性能调控过程中的放大效应 (45)5.1Y型分子筛的放大制备 (45)5.1.1 X射线衍射(XRD)分析晶体结构 (45)5.1.2 孔结构数据分析 (46)5.2操作工艺条件变化产生的放大效应模拟 (46)5.2.1 不同转速的流体力学模拟 (46)5.2.2 不同容积反应器模拟 (54)5.3本章小结 (57)结论 (58)参考文献 (59)vi攻读硕士学位期间取得的学术成果 (65)致谢 (66)vii中国石油大学(华东)硕士学位论文第一章前言1.1 概述加氢裂化技术是一项可处理劣质原料、直接生产清洁车用燃料的炼油技术,具有产品质量好、中间馏分油收率高和尾油附加值高等优点[1-3],被广泛应用于重油轻质化和劣质油品改质等过程。
分子筛
《催化作用原理》第二章作业对不同分子筛结构的总结1.A型分子筛(LAT)的结构A型分子筛(LAT)由一下三个基本结构组成(如图1所示):图1.A型分筛(LAT)基本组成结构A型分子筛(LAT)的基本晶胞组成:中间是图1中的lat结构,其八个角处的六元环在接八个sod结构,sod结构与lat结构中的四圆环以d4R结构连接,形成的立体结构如图2所示。
立体图平面截图图2.A型分子筛(LAT)的晶胞立体结构2.A型分子筛的应用A型分子筛具有较强的吸水性,利用其固有的特点,制成的A型分子筛膜具有很好的脱水性能。
例如,用A沸石膜采用全蒸发分离醇—水混合物。
由均质溶液在大孔氧化锆复合物载体上制备出片状和管状的NaA沸石膜。
KA沸石膜是从钠型通过离子交换而得。
通过全蒸发测试了这些膜从异丙醇/水混合物中脱出水的性能,Na型和K型A沸石都有高选择性,热处理温度达150℃时膜的性能不受影响。
1、Y型分子筛(FAU)的结构Y型分子筛(FAU)由以下两个结构组成(如图3所示):图3.Y型分筛(FAU)基本组成结构Y型分子筛(FAU)的立体结构组成:sod结构和d6R结构相互连接形成一个十二圆环,四个十二圆环近似按四面体的各个面排列形成一个晶胞。
晶胞间相互连接排列形成了层状结构。
如图4所示。
图4.Y型分子筛(FAU)的晶胞及立体结构2、Y型分子筛的应用FAU型沸石分子筛是硅铝酸盐结晶体,由于其孔径较大(O.74 rim),将其生长在多孔陶瓷等载体上则形成不同于其他沸石膜的大孔分子筛膜,适用于对较大分子的分离和石油化工、精细化工领域。
且由于其孔径可调,是通过物理和化学方法修饰获得不同孔径的分子筛膜的理想材料,受到国内外膜科技工作者的重视。
FAU型沸石膜根据其Si/A1比的不同,分为NaX型沸石膜和NaY型沸石膜,当硅铝比在1.5以下时,称为NaX型沸石膜;当硅铝比大于1。
5时,称为NaY型沸石膜。
物质的结构决定性能,NaY 分子筛相对均匀的、发达的孔结构,离子交换后保留的丰富的质子酸位使其酸催化作用成为可能。
分子筛知识概述_1
分子筛知识概述分子筛学问概述(一)分子筛的品种型号分子筛(又称合成沸石)是一种硅铝酸盐多微孔晶体,它是由SiO和AIO四周体组成和框架结构。
在分子筛晶格中存在金属阳离子(如Na,K,Ca等),以平衡四周体中多余的负电荷。
分子筛的类型按其晶体结构主要分为:A型,X 型,Y型等A型:主要成分是硅铝酸盐,孔径为4A(1A=10-10米),称为4A(又称纳A 型)分子筛;用Ca2+交换4A分子筛中的Na+,形成5A的孔径,即为5A(又称钙A型)分子筛;用K+交换4A分子筛的Na+,形成3A的孔径,即为3A(又称钾A型)分子筛。
X型:硅铝酸盐的晶体结构不同(硅铝比大小不一样),形成孔径为9—10A的分子筛晶体,称为13X(又称钠X型)分子筛;用Ca2+交换13X分子筛中的Na+,形成孔径为9A的分子筛晶体,称为10X(又称钙X型)分子筛Y型:Y型分子筛具有X型分子筛烃似的晶体结构,但化学组成不同(硅铝比较大)通常用于催化领域。
(二)分子筛的主要特性1、物理特性:比热:约0.95KJ/KgXK(0.23Kcal/KgX℃导热系数(脱水物):2.09KJ/MXK(0.506Kcal/mX℃水吸附热:约3780KJ/Kg(915Kcal/Kg)2、热稳定性和化学稳定性:分子筛能承受600—700℃的短暂高温,但再生温度普通在400℃以下。
分子筛可在PH值5-10范围的介质中使用;在盐溶液中能交换某些金属阳离子。
3、分子筛的特性分子筛是一类结晶的硅铝酸盐,因为它具有均一的孔径和极高的比表面积,所以具有许多优异的特点。
(1)按分子的大小和外形不同的挑选吸附作用,即只吸附那些小于分子筛孔径的分子。
(2)对于小的极性分子和不饱和分子,具有挑选吸附性能,极性越大,不饱和度越高,其挑选吸附性越强。
(3)具有剧烈的吸水性。
哪怕在较高的温度、较大的空速和含水量较低的状况下,仍有相当高的吸水容量。
3.1、基本特性:a)分子筛对水或各种气,液态化合物可逆吸附及脱附。
分子筛知识概述
分子筛知识概述(一)分子筛的品种型号分子筛(又称合成沸石)是一种硅铝酸盐多微孔晶体,它是由SiO和AIO四面体组成和框架结构。
在分子筛晶格中存在金属阳离子(如Na,K,Ca等),以平衡四面体中多余的负电荷。
分子筛的类型按其晶体结构主要分为:A型,X 型,Y型等A型:主要成分是硅铝酸盐,孔径为4A(1A=10-10米),称为4A(又称纳A 型)分子筛;用Ca2+交换4A分子筛中的Na+,形成5A的孔径,即为5A(又称钙A型)分子筛;用K+交换4A分子筛的Na+,形成3A的孔径,即为3A(又称钾A型)分子筛。
X型:硅铝酸盐的晶体结构不同(硅铝比大小不一样),形成孔径为9—10A的分子筛晶体,称为13X(又称钠X型)分子筛;用Ca2+交换13X分子筛中的Na+,形成孔径为9A的分子筛晶体,称为10X(又称钙X型)分子筛Y型:Y型分子筛具有X型分子筛烃似的晶体结构,但化学组成不同(硅铝比较大)通常用于催化领域。
(二)分子筛的主要特性1、物理特性:比热:约0.95KJ/KgXK(0.23Kcal/KgX℃导热系数(脱水物):2.09KJ/MXK(0.506Kcal/mX℃水吸附热:约3780KJ/Kg(915Kcal/Kg)2、热稳定性和化学稳定性:分子筛能承受600—700℃的短暂高温,但再生温度一般在400℃以下。
分子筛可在PH值5-10范围的介质中使用;在盐溶液中能交换某些金属阳离子。
3、分子筛的特性分子筛是一类结晶的硅铝酸盐,由于它具有均一的孔径和极高的比表面积,所以具有许多优异的特点。
(1)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。
(2)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。
(3)具有强烈的吸水性。
哪怕在较高的温度、较大的空速和含水量较低的情况下,仍有相当高的吸水容量。
3.1、基本特性:a)分子筛对水或各种气,液态化合物可逆吸附及脱附。
大同Y型分子筛
2.4.5采用煤峪口(5##)煤矸石合成Y 型分子筛本实验所用煤矸石的硅铝比较低,不能满足合成Y 型分子筛对硅铝比的要求,因此要向反应体系中补充一部分硅源。
另外,导向剂对沸石的合成有导向的作用,是生成高结晶度Y 型分子筛的重要条件。
采用导向剂配比为:16Na 2O·Al 2O 3·16SiO 2·210H 2O ,室温老化24h 。
将煤矸石与一定量的氯化铵混合均匀,在850℃下煅烧2h ,冷却后加入一定质量的固体氢氧化钠,研磨至混合均匀,再放入马弗炉中,在600℃下煅烧2h ,得到淡蓝色疏松粉末状固体。
用Na 2SiO 3·9H 2O 作为补充硅源调节反应体系的硅铝比为7.4,按照物质的量配比为:n(SiO 2)/n(Al 2O 3)=7.4,n(Na 2O)/n(SiO 2)=1.05,n(H 2O)/n(Na 2O)=90,在50℃的水浴条件下进行老化反应4h ,老化结束后加入导向剂,然后升温至85℃,在搅拌的条件下进行晶化反应24h ,晶化反应结束以后,将反应器内的混合物固液分离,将固体用去离子水洗涤至 pH 值为10~11,在110℃下烘干4h 。
1020304050200400600800100012001400160018002000PPPPP Pi n t e n s i t y (a .u .)P图11 煤峪口(5##)煤矸石水热合成产物按照上述实验条件得到的全部为P 型分子筛,查阅相关文献[23-25],本实验的碱浓度大大偏高,在高的碱度条件下,有利于P 型沸石的结晶及生长,P 型分子筛更容易生成。
其他条件不变,将n(Na 2O)/n(SiO 2)调节为0.65,得到下图产物。
从图中可以看出,主要物相基本为Y 型分子筛,并有少量P 型分子筛杂峰。
102030405050010001500200025003000PYY Y Y Y YYYYP P Y Y Y YYY P i n t e n s i t y (a .u .)2θ/(︒)Y图12 煤峪口(5##)煤矸石合成Y 型分子筛2.4.5.1 碱度对产品物相的影响碱度是由n(Na 2O)/n(SiO 2)和n(H 2O)/n(Na 2O)共同决定,是影响分子筛晶型的重要因素。
分子筛系统培训课件
本次培训的主要内容回顾
分子筛系统基本原理
01
介绍了分子筛的吸附原理、分类和应用领域。
分子筛系统操作流程
02
详细讲解了分子筛的装填、启动、运行和维护流程,以及各个
步骤的操作要点和注意事项。
分子筛系统常见问题及解决方案
03
总结了分子筛系统运行过程中可能出现的常见问题,并给出了
相应的解决方案。
学员实际操作与经验分享
建议加强分子筛系统基本原理 和相关理论的讲解,帮助学员 更好地理解分子筛系统的本质
和特点。
增加案例分析
建议增加分子筛系统实际应用 案例分析,帮助学员更好地理 解分子筛系统在实际生产中的
应用和作用。
感谢您的观看
THANKS
清洁与润滑
定期对系统的设备进行清 洁和润滑,防止设备过度 磨损和堵塞。
更换耗材
根据需要更换分子筛系统 中的耗材,如过滤器、密 封件等。
分子筛系统的常见故障与排除
压力异常
当系统压力异常时,应检 查设备是否漏气或堵塞, 并对相应的设备进行维修 或更换。
温度异常
当系统温度异常时,可能 是由于设备故障或气体成 分问题导致的,应检查气 体成分和设备状态。
分子筛系统具有可重复 使用性
由于分子筛是一种无机材料,使用过程中不 会产生有害物质,因此对环境友好。
经过一定条件下的再生处理,分子筛可以重 复使用,具有较长的使用寿命。
02
分子筛系统的工作原理
分子筛吸附原理
分子筛吸附原理是基于分子筛 的独特孔径分布和极性表面特 性,能够根据分子的大小和极 性进行选择性吸附。
分子筛系统的应用前景与市场预测
前景广阔,市场潜力巨大
随着科技的进步和应用领域的拓展,分子筛系统的应用前景十分广阔。未来,随着环保政策的加强和工业生产工艺的持续改进 ,分子筛系统的市场需求仍将保持快速增长。同时,考虑到技术的成熟和成本的降低,分子筛系统的应用范围也将会进一步扩 大。
y分子筛的xrd特征峰
y分子筛的xrd特征峰
y分子筛是一种晶体结构具有超大孔径的无机小分子筛。
它的表征
方法主要包括物理方法和化学方法。
其中,xrd技术是最为常用的一种
物理表征方法。
xrd是x射线粉晶衍射技术的简称,是现代晶体结构研究的基本方法之一。
通过xrd仪器对y分子筛进行精细的扫描和分析,可以得到其具有的特征峰,进而确定y分子筛的晶体结构及其物理化学性质。
y分子筛的xrd特征峰主要有以下三个特点:第一,其衍射谱呈现出非
常复杂的图案,有许多的峰和峰间的谷;第二,分布于各个峰和谷位
的反映出y分子筛在晶体中的原子排列方式和结构;第三,y分子筛中
的大孔径结构会表现出一些明显的xrd特征峰。
具体来说,在y分子筛xrd衍射图谱中,最明显的特征峰可分为4个,
分别对应于2θ=7.6°,10.2°,14.5°和17.8°处。
其中,2θ=7.6°和10.2°的特征峰被认为是y分子筛结构中Si-O-Si和Al-O-Si键的晶面衍射峰;
而2θ=14.5°和17.8°的峰则是由于y分子筛中大孔径的存在而产生的峰。
总之,y分子筛的xrd特征峰在对其进行结构表征的过程中,起着非常
重要的作用。
通过对y分子筛衍射图谱的分析,可以得到其结构,进
一步了解其催化和吸附性质。
因此,xrd分析技术是研究y分子筛这类
小分子筛晶体结构的重要手段。
阳离子为的y型分子筛
阳离子为的y型分子筛
【原创版】
目录
1.阳离子为的 y 型分子筛的概念和特点
2.阳离子为的 y 型分子筛的应用领域
3.阳离子为的 y 型分子筛的发展前景
正文
一、阳离子为的 y 型分子筛的概念和特点
阳离子为的 y 型分子筛,是一种具有特殊孔道结构和高表面积的硅酸盐晶态材料。
y 型分子筛的命名源于其孔道结构与字母“y”相似。
这种分子筛具有很高的吸附能力和水吸附容量,广泛应用于各种领域。
二、阳离子为的 y 型分子筛的应用领域
1.催化剂和催化剂载体:y 型分子筛具有较大的比表面积和合适的孔径分布,可作为催化剂或催化剂载体,应用于石油化工、环境保护等领域。
2.吸附剂:y 型分子筛具有较高的吸附能力,可吸附水分、气体、液体等物质,广泛应用于干燥剂、吸附剂等领域。
3.离子交换剂:y 型分子筛具有离子交换功能,可用于水处理、医药、食品等领域。
4.传感器:y 型分子筛具有良好的电化学性能,可用于制作气体传感器、湿度传感器等。
三、阳离子为的 y 型分子筛的发展前景
随着科学技术的发展,对 y 型分子筛的需求越来越大。
未来,阳离子为的 y 型分子筛将在新材料、环境保护等领域发挥更大的作用。
第1页共1页。
阳离子为的y型分子筛
阳离子为的y型分子筛1. 引言阳离子为的Y型分子筛(Cation-exchanged Y zeolite)是一种具有特殊结构和化学性质的材料。
它由硅氧化物和铝氧化物组成,具有高度有序的孔道结构,能够吸附和分离不同大小和极性的分子。
本文将介绍阳离子为的Y型分子筛的结构特点、制备方法以及在吸附和催化领域中的应用。
2. 结构特点阳离子为的Y型分子筛具有以下几个主要结构特点:2.1 孔道结构阳离子为的Y型分子筛具有三维网状孔道结构,孔径约为0.7-0.8纳米。
这种孔道结构使得阳离子为的Y型分子筛能够吸附和排除不同大小和形状的分子。
2.2 离子交换位点阳离子为的Y型分子筛中存在大量可供阳离子交换的位点。
这些位点通常是硅氧框架中铝原子被替换成其他阳离子,如钠、钙、镁等。
通过对这些位点进行阳离子交换,可以调控分子筛的化学性质和吸附能力。
2.3 高比表面积阳离子为的Y型分子筛具有高度有序的结构,因此具有较大的比表面积。
这种高比表面积使得阳离子为的Y型分子筛具有良好的吸附性能和催化活性。
3. 制备方法阳离子为的Y型分子筛的制备通常包括以下几个步骤:3.1 原料准备制备阳离子为的Y型分子筛的原料通常是硅源、铝源和模板剂。
硅源可以选择硅酸盐、硅酸等;铝源可以选择氯化铝、硫酸铝等;模板剂可以选择季铵盐、胺类物质等。
3.2 混合反应将原料混合,并在一定温度下进行反应。
反应条件包括温度、压力、反应时间等参数,需要根据具体情况进行调控。
3.3 洗涤和干燥将反应产物进行洗涤和干燥处理,以去除杂质和溶剂,并得到纯净的阳离子为的Y型分子筛产物。
3.4 阳离子交换将得到的阳离子为的Y型分子筛与目标阳离子进行交换。
交换方法可以选择浸渍法、离子交换法等。
4. 应用领域阳离子为的Y型分子筛在吸附和催化领域有着广泛的应用。
以下列举几个典型应用案例:4.1 气体吸附与分离由于阳离子为的Y型分子筛具有高比表面积和可调控的孔道结构,因此可以用于气体吸附和分离。
阳离子为的y型分子筛
阳离子为的y型分子筛
【最新版】
目录
1.引言
2.分子筛的概述
3.阳离子为的y型分子筛的介绍
4.阳离子为的y型分子筛的应用
5.结论
正文
一、引言
分子筛是一种具有三维孔结构的晶体,因其对不同分子的选择性吸附而广泛应用于化学、石油化工、环保等领域。
分子筛的结构决定了其具有吸附性能和选择性,使得其在催化剂、分子分离等领域有着广泛应用。
二、分子筛的概述
分子筛是一种具有特定孔径和孔结构的晶体,其孔径大小和形状对分子大小有选择性吸附。
分子筛的主要类型包括四面体型、板状型、笼型等,其中y型分子筛是一种特殊的板状型分子筛。
三、阳离子为的y型分子筛的介绍
阳离子为的y型分子筛是一种特殊的y型分子筛,其具有独特的结构特点。
该分子筛由阳离子和阴离子组成,阳离子占据了分子筛的孔道,使得孔道呈现出y字形。
这种特殊的结构使得阳离子为的y型分子筛具有较高的吸附能力和选择性,因此在环保、化工等领域有着广泛的应用。
四、阳离子为的y型分子筛的应用
1.环保领域:阳离子为的y型分子筛可以用于去除废水中的有机物和
重金属离子,同时还可以用于去除空气中的有害气体,如二氧化碳、硫氧化物等。
2.化工领域:阳离子为的y型分子筛可以用于催化剂载体、分子分离等,可以用于生产高纯度有机化合物、催化剂等。
y分子筛的pdf卡片
y分子筛的pdf卡片
对于“Y分子筛的PDF卡片”,这个问题涉及到化学领域中的Y
分子筛(Y zeolite)以及PDF卡片(Powder Diffraction File)。
Y分子筛是一种沸石类分子筛,具有特定的孔道结构,能够吸附分
子并进行分离。
而PDF卡片则是一种用于记录物质的X射线衍射图
谱的文件格式。
首先,关于Y分子筛,它是一种重要的催化剂和吸附剂,具有
广泛的应用。
它的孔道结构和化学组成对其吸附和分子筛分能力起
着决定性作用。
Y分子筛的特性和应用领域可以从物理化学、材料
科学和催化化学等多个角度来进行讨论。
从物理化学角度来看,可
以探讨其晶体结构、孔道大小及分布等特征;从材料科学角度来看,可以讨论其制备方法、表面改性以及在吸附分离、催化反应等方面
的应用;从催化化学角度来看,可以探讨其在裂化反应、异构化反
应等反应中的作用机制和影响因素。
其次,关于PDF卡片,它是一种记录物质X射线衍射图谱的文
件格式,包含了物质的结晶结构信息。
通过PDF卡片,可以了解物
质的晶体结构、晶胞参数、原子位置等信息。
在研究Y分子筛的特
性时,可以利用PDF卡片中的衍射数据来分析其晶体结构特征,从
而更好地理解其吸附和分子筛分行为。
综上所述,Y分子筛的PDF卡片涉及到Y分子筛的特性和应用以及PDF卡片的衍射数据,需要从化学、物理化学、材料科学和催化化学等多个角度进行全面的讨论和分析。
希望以上信息能够对你有所帮助。
Y型分子筛
Y型分子筛
1、分子筛
分子筛是指具有均匀的微孔,其孔径与一般分子大小相当的一类物质。
常用分子筛为结晶态的硅酸盐或硅铝酸盐,是由硅氧四面体或铝氧四面体通过氧桥键相连而形成分子尺寸大小(通常为0.3~2 nm)的孔道和空腔体系,因吸附分子大小和形状不同而具有筛分大小不同的流体分子的能力。
2、分子筛不同品种参数及用途
3、Y型分子筛
分子筛按硅铝比分为A型、X型、Y型等分子筛。
通式为:MO.Al2O3.xSiO2.yH2O,其中M代表K、Na、Ca等
根据硅铝比不同,分X,Y,A型:1.SiO2/Al2O3摩尔比:2.2~3.0 叫X型分子筛。
SiO2/Al2O3摩尔比:>3.0叫Y型分子筛。
A型分子筛的硅铝比接近1:1。
4、Y型分子筛的晶胞
Y型分子蹄结构中的超笼空腔内径约为1.3nm,并且其十二元环的孔口直径为0.74nm。
正是由于Y型分子蹄具有较大的空腔以及三维的十二元环孔道体系,才使得多种有机分子能够进入超笼内并且发生催化反应。
5、分子筛的合成方法
a.水热合成法
用于制取纯度较高的产品,以及合成自然界中不存在的分子筛。
将含硅化合物(水玻璃、硅溶胶等)、含铝化合物(水合氧化铝、铝盐等)、碱(氢氧化钠、氢氧化钾等)和水按适当比例混合,在热压釜中加热一定时间,即析出分子筛晶体。
b.水热转化法
在过量碱存在时,使固态铝硅酸盐水热转化成分子筛。
所用原料有高岭土、膨润土、硅藻土等,也可用合成的硅铝凝胶颗粒。
此法成本低,但产品纯度不及水热合成法
c.离子交换法
通常在水溶液中将Na-分子筛转变为含有所需阳离子的分子筛。
Y型分子筛技术文件
大连海鑫化工有限公司技术文件—Y型分子筛
Y型分子筛是一种具有骨架结构的微孔晶体材料,构成骨架的最基本结构单元为硅氧和铝氧四面体,这些四面体通过Si-O或Al-O键形成四元环、六元环、八元环等二级结构单元。
再由这些二级结构单元互相拼搭,形成β笼。
8个β笼按照金刚石晶体式样排列,金刚石结构中每一个碳原子由一个β笼代替,相邻的β笼通过六元环以Si-O -Si (Al)联结,形成八面沸石笼,八面沸石笼之间通过十二元环沿三个晶轴方向互相贯通,形成一个晶胞。
十二元环是八面沸石的主要窗口,其孔径约为0.74nm。
一、Y分子筛的组成
Y分子筛包括NaY分子筛及NaY 的相关改性产品:铵Y(NH4Y)、氢Y(HY)、超稳Y(USY)、稀土Y(RY)等。
二、NaY和其改性产品的关系
1、NaY由铝源,硅源和导向剂在一定的工艺条件下合成而得来;
2、由NaY 经氯化铵交换后得到铵Y;
3、由铵Y经高温焙烧得到氢Y;
4、氢Y经高温水热处理后得到超稳Y;
5、氢Y经稀土交换得到稀土Y。
三、Y分子筛的应用
1、大量用于制作催化裂化催化剂FCC
2、用于制作催化裂解催化剂
3、用于制作加氢裂解催化剂
4、用于制作高效吸附分离净化剂和干燥剂
四、质量指标
2、NaY相关改性产品
可根据客户的设计需要生产不同质量指标的Y系列分子筛。
*铵Y 主要是氧化钠含量的不同
*氢Y 主要是氧化钠含量的不同和结晶度的要求
*超稳Y 主要是氧化钠含量的不同和结晶度的要求以及硅铝比的要求*稀土Y 主要是氧化钠含量的不同和稀土含量的要求
更多改性Y型分子筛资料及质量指标请详询销售经理。
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Y型分子筛
Y型分子筛
1、分子筛
分子筛是指具有均匀的微孔,其孔径与一般分子大小相当的一类物质。
常用分子筛为结晶态的硅酸盐或硅铝酸盐,是由硅氧四面体或铝氧四面体通过氧桥键相连而形成分子尺寸大小(通常为0.3~2 nm)的孔道和空腔体系,因吸附分子大小和形状不同而具有筛分大小不同的流体分子的能力。
2、分子筛不同品种参数及用途
3、Y型分子筛
分子筛按硅铝比分为A型、X型、Y型等分子筛。
通式为:MO.Al2O3.xSiO2.yH2O,其中M代表K、Na、Ca等
根据硅铝比不同,分X,Y,A型:1.SiO2/Al2O3摩尔比:2.2~3.0 叫X型分子筛。
SiO2/Al2O3摩尔比:>3.0叫Y型分子筛。
A型分子筛的硅铝比接近1:1。
4、Y型分子筛的晶胞
Y型分子蹄结构中的超笼空腔内径约为1.3nm,并且其十二元环的孔口直径为0.74nm。
正是由于Y型分子蹄具有较大的空腔以及三维的十二元环孔道体系,才使得多种有机分子能够进入超笼内并且发生催化反应。
5、分子筛的合成方法
a.水热合成法
用于制取纯度较高的产品,以及合成自然界中不存在的分子筛。
将含硅化合物(水玻璃、硅溶胶等)、含铝化合物(水合氧化铝、铝盐等)、碱(氢氧化钠、氢氧化钾等)和水按适当比例混合,在热压釜中加热一定时间,即析出分子筛晶体。
b.水热转化法
在过量碱存在时,使固态铝硅酸盐水热转化成分子筛。
所用原料有高岭土、膨润土、硅藻土等,也可用合成的硅铝凝胶颗粒。
此法成本低,但产品纯度不及水热合成法
c.离子交换法
通常在水溶液中将Na-分子筛转变为含有所需阳离子的分子筛。