沸石分子筛吸附
分子筛简介
由于 Al3+ 三价、AlO4 四面体有过剩负电荷，金属阳离子（Na+ 、K+、Ca2+、Sr2+、Ba2+）的存在使其保持电中性
1 2 5
低硅 中硅 高硅分子筛
1-1.5
0.9-1.0
Y
Na56 [ (AlO2)56(SiO2)136 ] 264H2O
1.5-3
0.9-1.0
M
Na8 [ (AlO2)8(SiO2)40 ] 24H2O
5
0.67-0.70
ZSM-5
Na3 [ (AlO2)3(SiO2)93 ] 16H2O
>30
0.55-0.60
5、命名
Na+ 交换度 交换度影响因素 分子筛类型、阳离子性质 交换条件（交换温度、交换时间、 交换次数、交换液浓度、PH值和用量等） 离子交换对分子筛性质的影响 对分子筛晶体内静电场的影响 对分子筛酸性的影响 对分子筛孔径的影响 对分子筛热稳定性的影响
X、Y型分子筛（八面沸石分子筛）
骨架： 笼中的4个六元环通过氧桥按正四面体方式相互连接（连接处形成六方柱笼） 主晶穴（孔穴）： 7个笼和9个六方柱笼围成一个八面沸石笼（最大窗孔：十二元环，孔径 0.9 nm） 孔道： 八面沸石笼之间通过十二元环沿三个晶轴方向互相贯通，形成三维孔道 X、Y型分子筛间的区别： Si/Al = 1-1.5为X型，1.5-3.0为Y型
窗孔 决定分子能否进入分子筛晶体内部 空腔 决定进入分子的数量
笼 八面沸石笼（超笼）
二十六面体（6个八元环、8个六元环、12个四元环，48个顶点） 平均笼直径 1.14 nm，空腔体积 0.76 nm3 最大窗孔：八元环，孔径 0.41 nm A型分子筛骨架的主晶穴（孔穴）
VOCs废气排放治理技术——沸石(分子筛)转轮吸附浓缩+热力燃烧法
软 包 装 的ＶＯＣＳ来 自 印 刷 和 复 合 过 程 对 油 墨 、 胶 水 体 内 ， 分 子 像 搭 架 子 似 地 连 在 一 起 ， 中 间 形 成 很 多 的 空
的 烘 干 环 节 ， 主 要 成 分 为 乙 醇 、 异 丙 醇 、 丙 醇 、 醋 酸 乙 腔 。
酯 、 醋 酸 丁 酯 、 乙 酸 丁 酯 等 。 目 前 大 部 分 企 业 没 有 经 过
它们 的 共 同特 点 就 是 具 有架 状 结 构 ，就 是 说 在 它 们 的 晶 浓 度 的 废 气 浓 缩 为 ／Ｊ、风 量 、 高 浓 度 ， 再 以 直 接 燃 烧 的 方
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式 ，将 有机 组 分 转 化 为 无害 的ＣＯ，和 Ｈ，０，以 达到 去 除
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ＶＯＣｓ废 气排放治理技术 沸 石 （分子筛 ）转轮 吸附浓缩＋热 力燃烧法
Ｅｘｈａｕｓｔ Ｅｍ ｉｓｓｉｏｎ ｏｆ ＶＯＣｓ Ｔｒｅａｔｍ ｅｎｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ — — Ｚｅ０¨ｔｅ（Ｍ ｏｌｅｃｕｌａｒ Ｓｉｅｖｅ）Ｃｙｌｉｎｄｅｒ Ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ＋Ｔｈｅｒｍ ａｌ Ｃｏｍ ｂｕｓｔｉｏｎ
能 有 针对 性地 治 理软 包 装 行业ＶＯＣｓ，做 到达 标 排放 。 排 放 至 大 气 中 ，而 另 一 部 分 气 体 则 加 热 后 进 入 再 生 区 ，
一 、 沸 石 的 结 构 及 特 性
此 区 主 要 功 能 是 将 沸 石 经 由 高 温 再 生 空 气 脱 附 再 生 。 经
沸石分子筛的性能特点
Fig. Stereoscan of zeolite X crystal
Fig. Stereoscan of zeolite X crystal about 50 m in size showing spinel-type contact twin and spheroids of zeolite P
•Байду номын сангаас溶液中旳反应：
25
① 骨架Si、Al可用Ga、P等取代→杂原子取代分子筛② 可调变表面酸性及其他活性中心旳强度和浓度，或者调变分子筛表面旳吸附性质，从亲水性到疏水性。 如：阳离子互换→酸性分子筛、碱性分子筛 a、取得酸性：Na型 → H型 例如：NaY → HY 互换剂：NH4NO3、也可直接用酸溶液进行互换。 b、取得较强碱性： Na型 → K、Rb、Cs型 互换剂：碱金属旳硝酸盐等可分解型盐类。 碱性强弱：NaY< KY< RbY< CsY、NaX< KX< RbX< CsX
• 水热转化
Table. Steam stability of zeolite XaCation Form % Exchange Structureb Adsorptionc K+ 77 - 60 % - 89 % Na+ 100 - 80 % - 84 % Ca2+ 84 - 60 % - 71 % Ce3+ 77 no change - 21 % a Loose powder (300 C, 8 hr in 100% steam) b Determined from loss in intensity of selected X-ray powder reflections c As determined from argon adsorption at -183 C and 700 torr
沸石分子筛吸附和扩散性质的研究进展
摘 要: 简述了沸石分子筛的结构组成,介绍了分子筛的 性 能。 综 述 了 物 质 在 沸 石 分 子 筛 中 吸 附 与 扩 散 的 表
现,列举了主要分子筛吸附性能与扩散系 数 的 测 量 方 法,介 绍 了 不Байду номын сангаас同 类 型 分 子 筛 的 吸 附 扩 散。 在 目 前 的 研 究 中,每
种测定沸石分子筛吸附性能的方法都有一定的适用条件,每种测定 分 子 筛 扩 散 系 数 的 方 法 由 于 测 量 机 理、边 界 条 件
与假设条件的不同,所得的扩散系数也有差 异,要 根 据 实 际 实 验 情 况 来 选 择 适 当 的 测 量 方 法,不 同 分 子 筛 适 宜 吸 附
的 底 物 也 不 同 ,具 有 不 同 的 应 用 价 值 。
关键词: 分子筛; 吸附; 扩散; 测定方法
中 图 分 类 号 :TQ424.25
applicationvalues. Keywords: Zeolite;Adsorption;Diffusion;Measurementmethods
沸石分子筛是具有规整晶体结构与均匀孔结构 的一类 水 合 结 晶 型 硅 铝 酸 盐,其 比 表 面 积 相 对 较 大 。 [1] 大多数分子 筛 表 面 具 有 强 酸 中 心,晶 孔 内 还 有来自极化作用的 强 大 库 仑 场,因 此 其 具 有 可 调 变 性与独特的择形催化作用[2-5],在化学工业中 倍 受 青 睐,被广泛应用于吸附剂、催化剂、离子交换剂等 。 [6]
(1.CollegeofChemistry,ChemicalEngineeringandEnvironmentalEngineering,LiaoningShihuaUniversity, FushunLiaoning 113001,China;2.CollegeofInnovationand Entrepreneurship,LiaoningShihuaUniversity, FushunLiaoning 113001,China;3.Liaoning Acedemyof AnalyticSciences,ShenyangLiaoning 110015,China) Abstract: Thepaperintroducesthestructureandcompositionofzeolite molecularsieves,anditelaboratesthepropertyof zeolitemolecularsieves.Inthispaper,theperformanceoftheadsorptionanddiffusionofsubstancesinzeolitemolecularsieves isreviewed,andthepaperliststhemain methodsofmeasuringtheperformanceofmolecularsieve'sadsorptionanddiffusion coefficients.Italsointroducestheadsorptionanddiffusionofdifferenttypesof molecularsieves.Inthepresentstudy,each
4a沸石分子筛对氨氮的吸附
4A沸石分子筛是一种常用的吸附剂，对氨氮有一定的吸附作用。
下面是对这一话题的详细解释。
4A沸石分子筛是一种人造的微孔硅铝酸盐晶体，具有三维晶体结构。
它的主要成分是硅铝酸盐，其中A族阳离子（如Na+、Ca2+等）位于三维网络结构的孔道中，而沸石分子筛的孔径大小可以通过选择不同的合成条件来控制。
由于其具有较大的比表面积和均匀的孔径分布，4A沸石分子筛被广泛应用于气体和液体的吸附和分离。
氨氮是指溶液中以游离态（NH3）或铵离子（NH4+）形式存在的氮。
在污水处理和环境保护领域，氨氮的去除是一个重要的问题。
4A 沸石分子筛可以有效地吸附溶液中的氨氮。
在氨氮吸附过程中，4A沸石分子筛的作用机制主要是物理吸附。
由于4A沸石分子筛具有较大的比表面积和均匀的孔径分布，它可以与氨氮分子或离子产生较强的范德华力，从而实现氨氮的吸附。
此外，4A沸石分子筛还具有阳离子交换性能，可以通过与溶液中的阳离子（如Na+、Ca2+等）交换而吸附氨氮。
需要注意的是，4A沸石分子筛对氨氮的吸附量与溶液的pH值、温度、离子强度等因素有关。
在应用中，需要根据实际情况选择合适的操作条件以保证最佳的吸附效果。
此外，为了恢复4A沸石分子筛
的吸附能力，需要进行适当的再生处理。
总的来说，4A沸石分子筛是一种有效的氨氮吸附剂。
在污水处理和环境保护领域，它可以作为一种重要的吸附剂用于去除溶液中的氨氮。
沸石分子筛的性能
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。
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。
LiX沸石分子筛的改性及其氮氧吸附性能研究
LiX沸石分子筛的改性及其氮氧吸附性能研究沸石分子筛的非骨架阳离子以相对固定的形式分布于骨架结构中,具有一定的流动性,可进行离子交换反应。
沸石分子筛是一种优良的吸附剂,对极性小分子有很强的吸附能力,对于临界直径、极性、形状、不饱和度等不同的分子具有选择吸附性。
所以,沸石分子筛被广泛地应用于诸多领域,尤其是气体分离行业。
LiX沸石分子筛就是其中的代表,具有较好的氮氧吸附分离性能。
通过稀土金属Ce<sup>3+</sup>对LiX沸石分子筛进行阳离子交换改性,分析其对氮氧吸附性能的变化,有利于得到氧气吸附性能更好的沸石分子筛。
通过阳离子交换法在不同条件下对LiX沸石分子筛进行Ce<sup>3+</sup>改性,制备出Ce LiX沸石分子筛,并通过TG-DSC、FT-IR、XRD、SEM、XRF等表征方法分析了改性前后分子筛的组成及结构变化;通过BET、气体吸附分析了不同反应条件下得到的CeLiX 沸石分子筛的比表面积、孔径变化以及氮气和氧气的吸附性能;通过吸附模型拟合CeLiX分子筛对氮气和氧气的吸附,分析了CeLiX型沸石分子筛离子交换反应的动力学规律。
交换次数和交换剂浓度是CeLiX沸石分子筛结构特征的主要影响因素。
在一定的范围内,随着交换剂浓度的提高、交换次数的增加,CeLiX红外吸收峰和XRD 衍射峰的强度均会减弱,粉体表面变得粗糙,但CeLiX能够保持稳定的骨架和晶体结构。
当交换剂浓度和交换次数达到一定值时,继续增大交换剂浓度、增加交换次数,Ce LiX骨架和晶体结构容易遭到损坏、粉体表面变得光滑。
反应时间和反应温度对Ce LiX沸石分子筛的结构影响较小,随着反应时间的增加、反应温度的提高,CeLiX沸石分子筛红外吸收峰的强度均会减弱,但是都不会影响其骨架结构。
交换次数、交换剂浓度、反应时间和反应温度对CeLiX沸石分子筛比表面积、氮气吸附量和氧气吸附量均有一定影响,主要影响因素是交换次数和交换剂浓度。
多孔型分子筛材料的结构、性能与应用
多孔型分子筛材料的结构、性能与应用摘要：简要介绍了沸石分子筛的基本结构、物理化学性质以及作为多功能材料在吸附剂、阳离子交换剂和催化剂等方面的应用。
关键词：沸石；分子筛；多孔材料；催化剂沸石是一类硅酸铝盐多孔晶体材料，由SiO2, Al2O3, H2O, Na2O, K2O和CaO 等主要成分组成，其结晶水在加热能形成水蒸气释放，因此其英文名（zeolite）源于希腊语沸腾的石头的意思。
沸石失去孔道中的结晶水后，可以吸附多种气体分子，由于其孔道均匀，同时尺寸为分子大小水平，因此显示非常独特的根据分子大小和形状进行选择性吸附和分离的性能。
为此，通常又将沸石称作分子筛（molecular sieve）。
沸石作为天然矿物质18世纪发现于火山岩中，最初仅得到了一部分矿物学家和物理化学家的关注。
此后随着上述沸石的特性和功能的发现，同时认识到沸石是解决石油化工、资源和能源及环境等领域中有关国计民生问题的重要功能材料，20世纪中期模拟自然界沸石生成的条件，兴起了沸石分子筛的水热合成研究，不仅成功合成出与天然沸石具有相同晶体结构的分子筛，而且研发出了一系列结构新型的人工合成沸石分子筛。
目前，晶体结构得到解析并获得国际沸石学会承认的沸石分子筛的种类已接近180种，其中绝大部分是人工合成结构，其数目还在逐年增加。
沸石分子筛作为一类多孔性功能材料被广泛应用于原油裂解生产汽柴油的催化剂、替代液体酸的固体催化剂、吸附剂、阳离子交换剂、气体及烃类分离剂，同时在肥料和动物饲料添加剂、土壤改良剂、造纸用填充剂以及塑料添加剂等方面也有着实质性或潜在的应用。
1 沸石的组成和晶体结构特征沸石分子筛是具有规则的均匀微孔结构的一类硅铝酸盐。
其化学组成为：M2/n • Al2O3 • xSiO2 • yH2O，式中，M：金属阳离子；n：金属阳离子的价态；x：硅铝比；y：饱和水分子数。
构成沸石分子筛骨架的基本结构为硅氧四面体（SiO4）和铝氧四面体(AlO4)。
第3章 分子筛
3.3
沸石分子筛的催化性能
• 酸催化，碱催化，氧化还原催化 酸催化，碱催化， • 固体酸理论 • 静电场理论 • 动态模型
13
3.3.1 固体酸理论
• 质子酸（B酸）—放出质子 质子酸（ eg.HCl、 eg.HCl、NH4＋、HCO3• 质子碱（B碱）—接受质子 质子碱（ eg. eg.Cl- 、NH3 • 非质子酸（L酸）—接受电子对 非质子酸（ eg. eg.Na＋、R＋ • 非质子碱（L碱）—给予电子对 非质子碱（ eg.OH-、NH3、F-
4） 内表面修饰
• 硅烷、硼烷、H3BO3等沉积剂可进入沸石 硅烷、硼烷、 孔道，与沸石表面羟基作用放出氢气， 孔道，与沸石表面羟基作用放出氢气，而 沸石表面被反应产物覆盖， 沸石表面被反应产物覆盖，使沸石孔道变 窄。 • 利用此法修饰的 利用此法修饰的HM沸石可用于分离 、 沸石可用于分离Kr、 沸石可用于分离 Xe等稀有气体。 等稀有气体。 等稀有气体
4
b.根据分子极性、 b.根据分子极性、不饱和度和极化率的选择吸附 根据分子极性 • • • • 分子筛是一种极性物质； 分子筛是一种极性物质； 分子极性增强，易被吸附； 分子极性增强，易被吸附； 非极性分子极化率增大，吸附量增加； 非极性分子极化率增大，吸附量增加； 不饱和化合物易极化，不饱和度增大， 不饱和化合物易极化，不饱和度增大，吸附 量增加； 量增加； • 吸附质沸点升高，吸附量增大。 吸附质沸点升高，吸附量增大。
• → 脱铝 使沸石骨架脱铝， 使沸石骨架脱铝，但仍保持骨架结构 的完整性。 的完整性。 • 低硅沸石脱铝以后，可以提高其热稳定性 低硅沸石脱铝以后， 以后 和水热稳定性，增加酸强度。 和水热稳定性，增加酸强度。 • 高硅沸石脱铝以后，可以提高沸石的疏水 高硅沸石脱铝以后 以后， 降低酸位密度。 亲油性 ，降低酸位密度。
沸石的合成及应用
沸石的合成及应用沸石是一种含有多孔结构的矿物，具有良好的吸附、离子交换、分子筛选择性等特性。
它可以通过合成的方式得到，并广泛应用于吸附、分离、催化等领域。
本文将对沸石的合成方法及其应用进行详细介绍。
一、沸石的合成方法沸石的合成方法主要包括水热法、水熔法、溶胶-凝胶法和模板法等。
1. 水热法：水热法是沸石合成的主要方法之一。
该方法是在高温高压的水溶液中，通过控制反应物的浓度、反应时间和温度等条件，使反应物在溶液中形成沸石晶体。
由于水热法反应条件严苛，操作相对较为复杂，但可以得到高纯度的沸石产品。
2. 水熔法：水熔法是另一种常用的沸石合成方法。
该方法是将反应物直接在高温高压的水熔融中反应，生成沸石晶体。
相比水热法，水熔法的反应条件更为极端，但也可以得到高纯度的沸石产物。
3. 溶胶-凝胶法：溶胶-凝胶法是一种较为简单易行的沸石合成方法。
该方法是通过将某种源如氯化铝和硅酸钠等的溶胶在适当的条件下凝胶化，形成沸石凝胶体。
然后通过热处理，使沸石晶体生成。
4. 模板法：模板法是一种通过有机分子或聚合物作为模板，在适当条件下与原料中的硅源或铝源等发生反应生成沸石。
通过去除模板分子或聚合物，最终得到具有特定孔径的沸石晶体。
二、沸石的应用沸石具有多孔结构和良好的吸附、离子交换、分子筛选择性等特性，因此在各领域中有广泛的应用。
1. 吸附剂：沸石可以吸附水分、有机物、气体等。
在工业上，沸石被广泛应用于水处理、空气净化、噪音控制等方面。
例如，沸石可以用于去除饮用水中的有机污染物、水中的重金属离子、废气中的有害气体等。
2. 催化剂：沸石具有催化活性，可以用于催化反应。
由于其特殊的孔道结构和大量的酸性位点，沸石在石油化工、有机合成等领域中广泛应用于各种催化反应。
例如，沸石可以用于裂化反应、异构化反应、降解反应等。
3. 分离剂：沸石的孔道结构使其能够选择性地吸附分子。
利用沸石的分子筛效应，可以将混合物中的组分分离。
例如，沸石可以用于气体分离、液体分离、分离剂的精制等。
13X沸石分子筛对低浓度CO2动态吸附
化工进展Chemical Industry and Engineering Progress2022年第41卷第1期13X 沸石分子筛对低浓度CO 2动态吸附胡苏阳1，刘鑫博2，3，唐建峰2，3，李光岩2，孙永彪2，3，花亦怀1，李秋英1（1中海石油气电集团有限责任公司技术研发中心，北京100027；2中国石油大学（华东）储运与建筑工程学院，山东青岛266580；3中国石油大学（华东）山东省油气储运安全省级重点实验室，山东青岛266580）摘要：目前对于吸附分离技术应用于高压、低浓度CO 2脱除的研究还较少，在进行相应吸附脱碳工艺设计时也缺少相关的参考数据。
为探究13X 沸石分子筛对低浓度CO 2的动态吸附性能，本文利用动态吸附实验的方法，探究不同条件下低浓度（摩尔分数3%）CO 2气体在13X 分子筛上的动态吸附性能，得到不同压力、温度、气体流量、填料高度及分子筛规格（尺寸、形状）等因素影响下的13X 分子筛对于CO 2气体的动态吸附规律及相应的性能指标参数。
结果表明：随着吸附压力的升高，13X 分子筛的CO 2吸附量增加但增量逐渐减小；降低吸附温度、减小气体流量和增加填料高度均有利于增强13X 分子筛的动态CO 2吸附性能，提高吸附脱碳效果，其中温度及填料高度的变化对于CO 2吸附的影响程度最大；实验还发现小尺寸及条状13X 分子筛的动态吸附脱碳性能优于其他规格，并根据其特定条件下的出口CO 2浓度为50mL/m 3时的CO 2吸附量指标，给出吸附剂用量与液化天然气（LNG ）脱碳工艺处理量的关系系数。
关键词：13X 分子筛；二氧化碳；吸附；穿透曲线中图分类号：TE644文献标志码：A文章编号：1000-6613（2022）01-0153-08Dynamic adsorption of low concentration CO 2over 13X zeoliteHU Suyang 1，LIU Xinbo 2，3，TANG Jianfeng 2，3，LI Guangyan 2，SUN Yongbiao 2，3，HUA Yihuai 1，LI Qiuying 1(1CNOOC Gas &Power Group Research &Development Center,Beijing 100027,China;2College of Pipeline and CivilEngineering,China University of Petroleum (East China),Qingdao 266580,Shandong,China;3Shandong Provincial KeyLaboratory of Oil and Gas Storage and Transportation Safety,China University of Petroleum (East China),Qingdao 266580,Shandong,China)Abstract:At present,there are insufficient studies on the application of adsorption to remove high-pressure and low concentration CO 2,and reference data for the design of the decarbonization process are not readily available.In this paper,dynamic adsorption experiments of low concentration (3%)CO 2on 13X zeolite were performed.The influence of different pressure,temperature,gas flow,filler height and molecular sieve specifications (size,shape)on the dynamic adsorption operation parameters were explored.The result showed,with the increase of adsorption pressure,the CO 2adsorption capacity of 13X zeolite increased but with decreasing pace.Decreasing the adsorption temperature,reducing gas flow and increasing the height of packing were all conducive to enhance the dynamic adsorption performance of 13X zeolite and improve the adsorption decarburization performance,and temperature and filler height have研究开发DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2021-0194收稿日期：2021-01-27；修改稿日期：2021-03-27。
沸石分子筛
沸石分子筛沸石分子筛是结晶铝硅酸金属盐的水合物，其化学通式为：Mx/m[(AlO2)x·(SiO2)y]·zH2O。
M代表阳离子，m表示其价态数，z表示水合数，x和y是整数。
沸石分子筛活化后，水分子被除去，余下的原子形成笼形结构，孔径为3～10Å。
分子筛晶体中有许多一定大小的空穴，空穴之间有许多同直径的孔（也称“窗口”）相连。
由于分子筛能将比其孔径小的分子吸附到空穴内部，而把比孔径大的分子排斥在其空穴外，起到筛分分子的作用，故得名分子筛。
沸石分子筛按其孔或通道体系可分为小孔，中孔（介孔）和双孔沸石三个组别．可用于富氧空气的变压吸附分离。
(b)B型(a)A 型两种常用沸石分子筛结构图沸石分子筛的吸附作用有两个特点：（1）表面上的路易斯中心极性很强；（2）沸石中的笼或通道的尺寸很小，使得其中的引力场很强。
因此，其对吸附质分子的吸附能力远超过其他类型的吸附剂。
即使吸附质的分压（或浓度）很低，吸附量仍很可观。
沸石分子筛的吸附分离效果不仅与吸附质分子的尺寸和形状有关，而且还与其极性有关，因此，沸石分子筛也可用于尺寸相近的物质的分硅胶（Silica gel; Silica ）别名：硅橡胶是一种高活性吸附材料，属非晶态物质，其化学分子式为mSiO2·nH2O 。
不溶于水和任何溶剂，无毒无味，化学性质稳定，除强碱、氢氟酸外不与任何物质发生反应。
各种型号的硅胶因其制造方法不同而形成不同的微孔结构。
硅胶的化学组份和物理结构，决定了它具有许多其他同类材料难以取代得特点：吸附性能高、热稳定性好、化学性质稳定、有较高的机械强度等。
硅胶根据其孔径的大小分为：大孔硅胶、粗孔硅胶、B 型硅胶、细孔硅胶。
查看精彩图册中文名： 硅胶外文名： 硅橡胶化学分子式： m SiO2·nH2O 性能： 吸附性、热稳定性、化学性目录 简介无机硅胶无机硅胶简介安全性能硅胶的再生贮存与包装无机硅胶的用途相关专业术语无机硅胶分类有机硅胶有机硅性能有机硅的用途有机硅的分类模压硅胶制品挤出硅胶制品液态硅胶制品特种硅胶制品硅橡胶分类辨别硅胶的真假简单分类室温硫化硅橡胶用途功能用途品种及性能硅溶胶啤酒硅胶蓝色硅胶医用硅胶特点分类及用途主要用途硅胶生产工艺及应用工艺特性2.1酸碱比例2. 2洗胶过程2. 3干燥过程影响硅胶厨具的因素硅胶性能对比展开简介无机硅胶无机硅胶简介安全性能硅胶的再生贮存与包装无机硅胶的用途相关专业术语无机硅胶分类有机硅胶有机硅性能有机硅的用途有机硅的分类模压硅胶制品挤出硅胶制品液态硅胶制品特种硅胶制品硅橡胶分类辨别硅胶的真假简单分类室温硫化硅橡胶用途功能用途品种及性能硅溶胶啤酒硅胶蓝色硅胶医用硅胶特点分类及用途主要用途硅胶生产工艺及应用工艺特性2.1酸碱比例2. 2洗胶过程2. 3干燥过程影响硅胶厨具的因素硅胶性能对比展开编辑本段简介一般来说，硅胶按其性质及组分可分为有机硅胶和无机硅胶两大类。
沸石分子筛转轮VOC治理
沸石分子筛转轮吸附浓缩+热氧化VOC处理工艺介绍发布时间: 2015-06-29 15:04 点击次数: 1817新环保法规的颁布，对VOC有机废气的排放限制的要求越来越严格。
越来越多的风量大、浓度低、组分的复杂的VOC 净化处理项目面临一次性投资大，运行费用大的困境。
因此，吸附浓缩+热氧化组合式VOC处理工艺适用于解决此类VOC净化。
相对于蜂窝活性炭的吸附浓缩，沸石分子筛转轮拥有诸多优势，比如安全因素、连续运行、脱附后浓度波动较小等特点，沸石分子筛转轮越来越多的成为此类项目的主流处理工艺和处理设备。
沸石分子筛转轮吸附浓缩哦+催化燃烧废气处理系统是利用吸附－脱附－浓缩三项连续变温的吸、脱附程序，使低浓度、大风量有机废气浓缩为高浓度、小流量的浓缩气体。
其装置特性适合处理大流量、低浓度、含多种有机成分的废气。
沸石分子筛转轮吸附的密封系统分为处理区域和再生区域，吸附转轮缓慢旋转，以保证整个吸附为一个连续的过程。
含挥发性有机化合物(VOCs)的废气通过转轮的处理区域时，其中的废气成分被转轮中的吸附剂所吸附，转轮逐渐趋向饱和，处理废气被净化而排空。
同时，在再生区域，高温空气穿过吸附饱和的转轮，使转轮中已吸附的废气被脱附并由高温空气带走，从而恢复了转轮的吸附能力，达到连续去除VOCs效果的同时，还提高了废气浓度，便于进行催化氧化处理。
高温脱附热风（~220℃）来自于催化燃烧室内产生的高温烟气。
脱附产生的浓缩废气在进入催化床之前，与高温烟气首先在换热器单元进行换热，预热脱附废气并进入催化床。
脱附气体在催化床内升至300℃，进行催化氧化反应，有机成分被氧化成无毒无害的CO2和H2O，并放出热量。
形成的烟气（＜650℃）在排出时与进气进行换热后，直接排入烟囱或者分流用作脱附热风。
吸附转轮缓慢旋转的连续工作，能很好地适应连续操作和间断操作工况。
沸石分子筛转轮吸附浓缩哦+催化燃烧废气处理系统净化系统采用全自动控制，运行出现问题时系统自动报警、关机，便于管理，节省人力，操作方便，安全可靠。
沸石分子筛吸附等温曲线
沸石分子筛吸附等温曲线
沸石分子筛吸附等温曲线描述了在一定温度下，沸石分子筛吸附剂与特定气体或液体之间的吸附关系。
该曲线通常是吸附量与吸附剂的平衡浓度之间的关系。
沸石分子筛吸附等温曲线一般分为以下几个区域：
1. 平坦区：在低浓度范围内，吸附剂的吸附能力较弱，吸附量相对较低，沸石分子筛表现出较大的吸附垂直。
2. 上升区：当浓度增加时，吸附能力逐渐增强，吸附量逐渐增加，但增加的速率逐渐减慢。
3. 饱和区：当浓度达到一定程度时，吸附剂表面的活性位点已经全部占满，吸附量不再增加，达到吸附平衡状态。
此时，吸附容量已经达到最大值。
4. 下降区：当浓度进一步增加时，吸附剂开始发生饱和或部分解吸现象，吸附量开始下降。
通过测量吸附剂吸附剂与气体或液体之间的吸附量，可以实时监测和分析吸附剂的性能和吸附剂与特定气体或液体之间的吸附关系，从而确定吸附剂的最佳工作条件。
需要注意的是，沸石分子筛吸附等温曲线受到温度、压力和吸附剂类型等因素的影响，不同的条件下曲线形态会有所变化。
因此，在实际应用中需要根据具体情况进行实验和分析。
分子筛吸附器设计
分子筛吸附器设计分子筛吸附器是一种用于分离和净化混合物中的分子或离子的重要设备。
它是基于分子筛吸附剂的特性进行设计的。
分子筛是一种具有特定孔道结构的材料，可以通过选择性吸附分子来实现分离和净化的目的。
在设计分子筛吸附器时，需要考虑吸附剂选择、工艺参数、设备结构等方面。
首先，吸附剂选择是设计分子筛吸附器时的重要一步。
吸附剂的选择应该根据需要分离的物质的性质和工艺要求来确定。
吸附剂通常是由无机物质制成的，如沸石、活性炭等。
沸石是一种天然矿物，具有优异的吸附和分离性能，广泛应用于化工、冶金、石油、化肥等行业。
活性炭是一种具有大表面积和孔道结构的材料，适用于吸附有机物质。
根据被吸附物质的大小、极性、分子量等特性选择合适的吸附剂，可以提高吸附效果和设备运行效率。
其次，工艺参数的设定对分子筛吸附器的设计和运行至关重要。
工艺参数包括进料浓度、进料流量、吸附温度、吸附时间等。
进料浓度和流量决定了设备的处理能力，应根据需要处理的物质浓度和流量来确定。
吸附温度和吸附时间决定了吸附剂对被吸附物质的吸附效果和可行性。
通常情况下，吸附温度和吸附时间越高，吸附效果越好。
但也要考虑到设备的能耗和成本等因素，选择合适的工艺参数进行设计。
最后，设备结构应根据吸附剂性质和工艺要求进行设计。
分子筛吸附器通常由吸附塔、进料管、出料管、加热和冷却设备等组成。
吸附塔是整个设备的核心部件，其中安装有吸附剂。
吸附剂通常以颗粒状填充在吸附塔中，通过进料管将混合物引入吸附塔，经过吸附剂的吸附作用后，纯净物质从出料管中流出。
为了提高设备的传质效果，可以在吸附塔中设置内部结构，如填料、隔板等。
此外，为了方便设备的运行和维护，还可以在设备中设置压力传感器、温度传感器和自动控制装置等。
总之，分子筛吸附器的设计涉及到吸附剂选择、工艺参数设定和设备结构设计等方面。
这些因素都会对设备的分离效果、能耗和成本等方面产生影响。
因此，在设计分子筛吸附器时，需要综合考虑各个因素，通过合理地选择吸附剂、设定工艺参数和设计设备结构，来实现高效、经济、可靠的分离和净化过程。
蜂窝沸石分子筛吸附、脱附注意事项
蜂窝沸石分子筛吸附、脱附注意事项简介蜂窝沸石分子筛是一种常用的吸附材料，广泛应用于气体分别、催化反应等领域。
在实际应用中，正确的使用和维护对于保证其良好性能具有紧要意义。
本文将认真介绍蜂窝沸石分子筛的吸附、脱附注意事项。
吸附注意事项1.温度掌控蜂窝沸石分子筛的吸附效率与温度紧密相关。
一般情况下，较低的温度下吸附效率更高，但过低的温度会导致吸附速率过慢，降低物料处理效率。
因此，在使用过程中需要依据实在物料的性质和要求来选择适当的操作温度。
2.压力掌控在吸附过程中，蜂窝沸石分子筛会不断吸附物质，直至饱和。
这时需要通过减小气体的压力或提高温度等方式来实现脱附。
但在实际应用中，过高的操作压力会加大系统的能耗，引起设备性能下降。
因此，需要在合理的压力范围内选择合适的操作压力，以实现最优的处理效果。
3.操作流量掌控对于一些需要长时间稳定工作的蜂窝沸石分子筛，操作流量是需要掌控的关键参数。
应依据设计要求和物料特性合理选择操作流量，以避开随着时间的推移，过大或过小的流量造成的各种问题。
4.吸附剂选择蜂窝沸石分子筛常用的吸附剂有活性炭、氧化铝等，其吸附性能和选取方式也存在差异。
不同的吸附剂通常具有不同的吸附速度、吸附容量、选择性等特性。
因此，在选择吸附剂时应依据实际需要选择合适的材料。
脱附注意事项1.温度掌控脱附时的温度掌控也是影响蜂窝沸石分子筛性能的关键因素。
一般情况下，提高温度能加快脱附速率。
但对于某些易挥发、易燃物质，必需避开过高温度引起的不必要的损失和风险。
2.压力掌控脱附时的压力也是影响蜂窝沸石分子筛性能的紧要因素。
为了保证脱附效率和设备安全性能，应尽量掌控脱附时操作压力不要过高。
但对于其他特别要求，例如恶劣环境下，应依据需要进行相应操作。
3.脱附剂选择在脱附过程中，有时需要接受较强的脱附剂来降低脱附时间。
但同时，一些脱附剂对蜂窝沸石分子筛也会带来一些不确定因素，例如化学腐蚀、氧化等等。
因此，在选择脱附剂时，确定要注意选择与蜂窝沸石分子筛相容的脱附剂。
蜂窝块状沸石分子筛吸附净化效率高
蜂窝块状沸石分子筛吸附净化效率高蜂窝沸石分子筛是一种吸附性能好、无二次污染、可高温再生的高效分子筛吸附剂，比同类活性炭提高30%效率，在吸附、分别、催化和环境领域得到广泛应用，适用于大风量、低浓度的有机废气整治。
应用领域：应用于工业气体制造、石油化工、食品医药生产、制冷设备、汽车刹车系统等领域。
特点：1、吸附净化效率高，处理效果稳定，确保废气达标排放。
2、具有手动和自动脱附功能，选用贵金属催化剂，通过催化燃烧反应将有机物转化，催化效率高，性能稳定。
3、采用PLC掌控，配套可操作触摸屏，使用操作方便，维护管理简单。
4、蜂窝沸石分子筛具备多重安全措施，主反应器配有泄爆装置，设置多点温度探测，具有故障警报及应急处理本领等。
蜂窝块状沸石分子筛一种吸附性能好、无二次污染、可高温再生的分子筛载体，比同类活性炭提高40%效率，在吸附、分别、催化和环境领域得到广泛应用，更适合于大风量低、高浓度的有机废气整治。
分子筛与其他吸附剂相比有以下优点：1、吸附选择性强：这是由于分子筛的孔径大小整齐均匀，又是一种离子型吸附剂。
因此它能依据分子的大小及极性的不同进行选择性吸附。
如它可有效地从饱和碳氢化合物中把乙烯、丙烯除掉，还可有效地把乙炔从乙烯中除掉，这一点是由它的强极性决议的。
2、吸附本领强。
即使气体的构成浓度很低，仍然具的吸附本领。
3、在较高的温度下仍有较大的吸附本领，而其他吸附剂却受温度的影响很大，因而在相同温度条件下，分子筛的吸附容量大。
正是由于上述优点，分子筛成为一种十分优良的吸附剂，广泛用于基本有机化工、石油化工的生产上，在有害气体的整治上，也常用于SO2、NOx、CO、CO2，NH3，CCl4、水蒸气和气态碳氢化合物废气的净化；4、可高温再生，再生效率高，安全性高。
分子筛可以依据污染物浓度、粒径的不同设计应用，经过分子筛吸附浓缩后污染物的浓缩倍数可达几倍到几十倍，浓缩后的废气可以依据需要进行冷凝回收或燃烧处理。
分子筛捕集氧
分子筛捕集氧
分子筛制氧机是以沸石分子筛为吸附剂，利用加压吸附，降压解析的原理从空气中分离氧、氮，再富集成纯度高的氧气。
核心原理是利用的是N/O分子在分子筛微孔中的扩散速率不同。
二氧化碳的高效捕集是实现碳达峰和碳中和目标的重要手段。
南京工业大学、浙江大学与新加坡国立大学的学者研发出一种铁掺杂丝光沸石分子筛，通过精细调控孔口大小，实现了二氧化碳的精准“捕捉”与大容量“吸附”，在二氧化碳的高效捕集方面展现出明显优势。
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沸石分子筛吸附
1. 引言
沸石分子筛是一种具有微孔结构的天然或合成矿物，由于其独特的孔隙结构和化学性质，广泛应用于吸附分离、催化反应和离子交换等领域。
本文将详细介绍沸石分子筛吸附的原理、应用和优势。
2. 原理
沸石分子筛是一种多孔材料，其结构由硅氧四面体和铝氧六面体组成的三维网络构成。
沸石分子筛的孔隙大小可以根据应用需求进行调控，通常在纳米尺度范围内。
这种孔隙结构使得沸石分子筛具有较大的比表面积和高度的孔隙容积，有利于吸附分子。
沸石分子筛的吸附原理是通过孔道中的静电作用、范德华力和电子云效应等相互作用力，将目标物质吸附在其表面。
静电作用是指沸石分子筛表面带有正负电荷，与目标物质之间的电荷相互作用。
范德华力是指沸石分子筛表面的分子与目标物质之间的非共价作用力。
电子云效应是指目标物质中的电子云与沸石分子筛孔道中的电子云之间的相互作用。
3. 应用
3.1 吸附分离
沸石分子筛在吸附分离领域有广泛应用。
由于其孔隙结构的可调控性，可以选择性地吸附分离不同大小、形状和极性的分子。
例如，沸石分子筛可以用于去除有机溶剂中的水分、去除废气中的有害物质、分离石油中的杂质等。
3.2 催化反应
沸石分子筛也被广泛应用于催化反应中。
其孔隙结构可以提供大量的活性位点，促进反应物分子的吸附和反应发生。
沸石分子筛还可以调节反应物分子的扩散速率，提高反应的选择性和效率。
例如，沸石分子筛可以用于催化裂化、催化重整、催化氧化等反应。
3.3 离子交换
由于沸石分子筛具有高度的孔隙容积和可调控的孔隙大小，可用于离子交换。
沸石分子筛表面带有正负电荷，可以吸附和释放离子。
通过调节沸石分子筛的孔隙结构和表面电荷，可以实现对特定离子的选择性吸附和分离。
离子交换广泛应用于水处理、废水处理、离子分离等领域。
4. 优势
沸石分子筛具有以下优势：
•高度的比表面积和孔隙容积，有利于吸附分子。
•可调控的孔隙大小和表面电荷，实现对特定分子的选择性吸附和分离。
•良好的热稳定性和机械强度，能够在高温和高压条件下使用。
•可再生性，经过再生处理后可以多次使用。
5. 结论
沸石分子筛是一种具有独特孔隙结构和化学性质的多孔材料，广泛应用于吸附分离、催化反应和离子交换等领域。
通过调控沸石分子筛的孔隙结构和表面性质，可以实现对特定分子的选择性吸附和分离。
沸石分子筛具有高度的比表面积和孔隙容积，良好的热稳定性和机械强度，以及可再生性等优势。
在未来的研究和应用中，沸石分子筛有望发挥更大的作用，为各个领域的发展做出贡献。
参考文献： 1. Davis, M.E. (2002). Ordered porous materials for emerging applications. Nature, 417(6891), 813-821. 2. Li, Y., & Yu, J. (2014). Applications of zeolite materials in environmental catalysis. Chinese Journal of Catalysis, 35(5), 601-616.。