最新part2沸石分子筛的性能特点
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范围之内； 6) 孔腔内可源自文库有较强的电场存在；
Fig. Stereoscan of zeolite A crystal partially converted to zeolite P
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
19
• 脱水： 部分脱水：吸附水，可逆，骨架不发生变化 完全脱水：结构水，不可逆，骨架发生变化或遭到破坏 研究方法：热失重法 (TGA)，微分热分析法 (DTA)
Fig. DTA curves for a typical zeolite X and zeolite Y. The dehydration endotherm peak for zeolite X is about 40C higher than in zeolite Y
表面积 500600 230380 8001050 100200 750800 8001000 300500
• 表面积：沸石具有很大的表面积，且主要是内表面积，外表面积仅占总 表面积约1%左右
化学性质和结构稳定性
①具有高的热稳定性和水热稳定性，一般沸石热稳 定性可超过500℃ ②具有较好的化学稳定性，富铝沸石在碱性环境中、 富硅沸石在酸性介质中具有较高的稳定性;
• 热膨胀：沸石的热膨胀系数比较小，约 6.9x10-6
• 硬度：沸石的硬度在 4 5 之间(莫氏硬度)
• 比热：沸石的比热约为 0.2 cal/gC
• 密度：表观密度：沸石的表观密度约为1.92.3 g/cc
• 热稳定性：沸石的热稳定性与沸石的类型和硅铝比有很大关 系，大致范围在500 1000 C
Table: Effect of changing the SiO2 / Al2O3 ratio on the properties of the zeolite
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
如：X型沸石表面积可达800m2/g（BET氮气吸附法）， 水吸附量高达30%（质量分数）。
孔腔内可以有较强的电场存在；
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Table: The surface areas of different porous materials
多孔物质 细孔硅胶 活性氧化铝
活性碳 微孔玻璃 A型沸石 X，Y型沸石 丝光沸石
part2沸石分子筛的性能特点
沸石和类沸石分子筛是应用最广泛的催化剂和吸 附剂，由于其规则有序的结构．沸石的各种性质 在很大程度上是可预测的。
沸石不同于其它无机氧化物是因为沸石具有以下 特殊性质
1) 骨架组成的可调变性； 2) 非常高的表面积和吸附容量； 3) 吸附性质能被控制，可从亲水性到疏水性； 4) 酸性或其它活性中心的强度和浓度能被调整； 5) 孔道规则且孔径大小正好在多数分子的尺寸（5～12Å）
Jadeite, df =3.3, [Na4Al4(Si2O6)4] + 260H2O
硬玉透辉石
Albite, [Na4Al4(Si3O8)4] + Napheline, 4[Na8Al8Si8O32] + 260H2O 钠长石
• 水热转化
影响沸石对水蒸汽的稳定性的主要因素有： a) 沸石中的阳离子和离子交换度 b) 硅铝比：高硅铝比的沸石骨架水热稳定性比较高，水蒸气对沸石
• 孔体积：沸石的晶穴体积约占总体积的4050%，孔体积约 0.10.3 cc/g
• 空体积分数：各种已知结构的沸石的骨架密度数值可以与空 体积分数用直线相关联，基于这种关系可以预测未知沸石的结 构
表面具有规则的孔道结构，孔径分布很窄，孔径大小位于多 数分子的尺寸范围之内（5-12Å）； 表面积和吸附容量高；
• 转化反应：
温度：在高温条件下，沸石会从一种晶相转变为另一种晶相， 或变为非沸石物质，直至晶格结构崩塌
时间：除温度条件外，沸石的晶相转变还取决于反应时间 压力：在很高的压力和温度下，沸石会转变为高密度的硅铝 酸盐，条件不同，可以变为不同的相态 Zeolite Y, df =1.25, Na64[(AlO2)64(SiO2)128]260H2O
300C 15 kilobars
400C 10 kilobars
500C 20 kilobars
700C 15 kilobars
Zeolite P, df =1.57, [Na5.33(AlO2)5.33(SiO2)10.66]15H2O + 80H2O Analcime, df =1.85, [Na16(AlO2)16(SiO2)32]16H2O + 196H2O 方沸石
Fig. Stereoscan of zeolite BZSM-5 crystal
Fig. Stereoscan of zeolite MOR crystal (双硅源法合成)
Fig. Stereoscan of zeolite ZSM-5 crystal（2mm）
Fig. Particle size distribution of a zeolite A preparation obtained by measuring and counting 500 particles in optical photomicrographs
的破坏主要是攻击骨架四面体中的铝离子
Table. Steam stability of zeolite Xa
Cation Form % Exchange Structureb Adsorptionc
K+
77
- 60 % - 89 %
Na+
100
- 80 %
- 84 %
Ca2+
84
- 60 %
- 71 %
Fig. Stereoscan of zeolite A crystal partially converted to zeolite P
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
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• 脱水： 部分脱水：吸附水，可逆，骨架不发生变化 完全脱水：结构水，不可逆，骨架发生变化或遭到破坏 研究方法：热失重法 (TGA)，微分热分析法 (DTA)
Fig. DTA curves for a typical zeolite X and zeolite Y. The dehydration endotherm peak for zeolite X is about 40C higher than in zeolite Y
表面积 500600 230380 8001050 100200 750800 8001000 300500
• 表面积：沸石具有很大的表面积，且主要是内表面积，外表面积仅占总 表面积约1%左右
化学性质和结构稳定性
①具有高的热稳定性和水热稳定性，一般沸石热稳 定性可超过500℃ ②具有较好的化学稳定性，富铝沸石在碱性环境中、 富硅沸石在酸性介质中具有较高的稳定性;
• 热膨胀：沸石的热膨胀系数比较小，约 6.9x10-6
• 硬度：沸石的硬度在 4 5 之间(莫氏硬度)
• 比热：沸石的比热约为 0.2 cal/gC
• 密度：表观密度：沸石的表观密度约为1.92.3 g/cc
• 热稳定性：沸石的热稳定性与沸石的类型和硅铝比有很大关 系，大致范围在500 1000 C
Table: Effect of changing the SiO2 / Al2O3 ratio on the properties of the zeolite
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
如：X型沸石表面积可达800m2/g（BET氮气吸附法）， 水吸附量高达30%（质量分数）。
孔腔内可以有较强的电场存在；
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Table: The surface areas of different porous materials
多孔物质 细孔硅胶 活性氧化铝
活性碳 微孔玻璃 A型沸石 X，Y型沸石 丝光沸石
part2沸石分子筛的性能特点
沸石和类沸石分子筛是应用最广泛的催化剂和吸 附剂，由于其规则有序的结构．沸石的各种性质 在很大程度上是可预测的。
沸石不同于其它无机氧化物是因为沸石具有以下 特殊性质
1) 骨架组成的可调变性； 2) 非常高的表面积和吸附容量； 3) 吸附性质能被控制，可从亲水性到疏水性； 4) 酸性或其它活性中心的强度和浓度能被调整； 5) 孔道规则且孔径大小正好在多数分子的尺寸（5～12Å）
Jadeite, df =3.3, [Na4Al4(Si2O6)4] + 260H2O
硬玉透辉石
Albite, [Na4Al4(Si3O8)4] + Napheline, 4[Na8Al8Si8O32] + 260H2O 钠长石
• 水热转化
影响沸石对水蒸汽的稳定性的主要因素有： a) 沸石中的阳离子和离子交换度 b) 硅铝比：高硅铝比的沸石骨架水热稳定性比较高，水蒸气对沸石
• 孔体积：沸石的晶穴体积约占总体积的4050%，孔体积约 0.10.3 cc/g
• 空体积分数：各种已知结构的沸石的骨架密度数值可以与空 体积分数用直线相关联，基于这种关系可以预测未知沸石的结 构
表面具有规则的孔道结构，孔径分布很窄，孔径大小位于多 数分子的尺寸范围之内（5-12Å）； 表面积和吸附容量高；
• 转化反应：
温度：在高温条件下，沸石会从一种晶相转变为另一种晶相， 或变为非沸石物质，直至晶格结构崩塌
时间：除温度条件外，沸石的晶相转变还取决于反应时间 压力：在很高的压力和温度下，沸石会转变为高密度的硅铝 酸盐，条件不同，可以变为不同的相态 Zeolite Y, df =1.25, Na64[(AlO2)64(SiO2)128]260H2O
300C 15 kilobars
400C 10 kilobars
500C 20 kilobars
700C 15 kilobars
Zeolite P, df =1.57, [Na5.33(AlO2)5.33(SiO2)10.66]15H2O + 80H2O Analcime, df =1.85, [Na16(AlO2)16(SiO2)32]16H2O + 196H2O 方沸石
Fig. Stereoscan of zeolite BZSM-5 crystal
Fig. Stereoscan of zeolite MOR crystal (双硅源法合成)
Fig. Stereoscan of zeolite ZSM-5 crystal（2mm）
Fig. Particle size distribution of a zeolite A preparation obtained by measuring and counting 500 particles in optical photomicrographs
的破坏主要是攻击骨架四面体中的铝离子
Table. Steam stability of zeolite Xa
Cation Form % Exchange Structureb Adsorptionc
K+
77
- 60 % - 89 %
Na+
100
- 80 %
- 84 %
Ca2+
84
- 60 %
- 71 %