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常用吸附劑-分子篩與樹(shù)脂的優(yōu)點(diǎn)

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點(diǎn)擊次數(shù):1171 更新時(shí)間:2020年09月16日08:00:22 打印此頁(yè) 關(guān)閉

常用吸附劑-分子篩與樹(shù)脂的優(yōu)點(diǎn)

目前工業(yè)上常用的吸附劑主要有活性炭、活性氧化鋁、硅膠和分子篩。

 

沸石分子篩

最早的分子篩是從自然界中發(fā)現(xiàn)的,自1756年到現(xiàn)在已陸續(xù)發(fā)現(xiàn)36種之多。這種天然分子篩是一種結(jié)晶的鋁硅酸鹽,因?qū)⑵浼訜崛廴跁r(shí)可起泡"沸騰",因此又稱沸石(Zeolite)或泡沸石,又因其內(nèi)部微孔能篩分大小不一的分子,故又名分子篩或沸石分子篩。目前人工合成的沸石分子篩已超過(guò)百種。最常用的有A型、X型、Y型、M型和ZSM型等。?沸石分子篩具有多孔骨架結(jié)構(gòu),其化學(xué)通式為Mex/m【(Al2O3xSiO2y】· mH2O,其中Me主要是K+Na+、Ca2+等金屬陽(yáng)離子,x/n為價(jià)數(shù)為n的可交換金屬陽(yáng)離子Me的個(gè)數(shù),m 是結(jié)晶水的分子數(shù)。

分子篩在結(jié)構(gòu)上有許多孔徑均勻的孔道與排列整齊的洞穴,這些洞穴由孔道連接。洞穴不但提供了很大的比表面積,而且它只允許直徑比其小的分子進(jìn)入,從而對(duì)大小及形狀不同的分子進(jìn)行篩分。根據(jù)孔徑大小不同和SiO2Al2O3分子比不同,分子篩有不同的型號(hào)。如3A(鉀A型)、4A(鈉A型)、5A(鈣A型)、10X(鈣X型)、13X(鈉X型)、Y(鈉Y型)、鈉絲光沸石型等。

分子篩與其他吸附劑相比有以下優(yōu)點(diǎn)∶

①吸附選擇性強(qiáng)。這是由于分子篩的孔徑大小整?齊均一,又是一種離子型吸附劑,因此它能根據(jù)分子的大小及極性的不同進(jìn)行選擇性吸附。如它可有效地從飽和碳?xì)浠衔镏邪岩蚁?、丙烯除去,還可有效地把乙炔從乙烯中除去,這一點(diǎn)是由它的強(qiáng)極性決定的。

②吸附能力強(qiáng)。即使氣體的組成濃度很低,仍然具有較大的吸附能力。

③在較高的溫度下仍有較大的吸附能力,而其他吸附劑卻受溫度的影響很大,因而在相同溫度條件下,分子篩的吸附容量大。

正是由于上述優(yōu)點(diǎn),分子篩成為一種十分優(yōu)良的吸附劑,廣泛用于基本有機(jī)化工、石油化工的生產(chǎn)上,在污染氣體的治理上,也常用于含SO2NO.、COCO2、NH∶、CCl4、水蒸氣和氣態(tài)碳?xì)浠衔飶U氣的凈化。?目前,沸石分子篩在揮發(fā)性有機(jī)物治理領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。沸石分子篩轉(zhuǎn)輪在大風(fēng)量、低濃度的揮發(fā)性有機(jī)物治理方面,發(fā)揮著越來(lái)越大的作用,它可以把濃度只有每立方米幾十毫克的VOCs進(jìn)行1020倍的濃縮,使之成為可以進(jìn)行回收或燃燒處理的氣體。?

 

吸附樹(shù)脂

吸附樹(shù)脂也稱樹(shù)脂吸附劑,是一種新型的有機(jī)吸附劑,具有主體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),呈多孔海綿狀,化學(xué)穩(wěn)定性好,不溶于一般溶劑及酸、堿,比表面積可達(dá)800m22/g,使用溫度150℃以下。?按照基本結(jié)構(gòu)分類,吸附樹(shù)脂大體可分為非極性、中極性、極性和強(qiáng)極性四類。吸附樹(shù)脂結(jié)構(gòu)可以人為地控制,因而它具有適應(yīng)能力大、應(yīng)用范圍廣、有特殊的吸附選擇性。目前常見(jiàn)的產(chǎn)品有美國(guó)Amberlite XAD系列、日本 HP系列,國(guó)內(nèi)一些單位也研制了性能優(yōu)良的大孔吸附樹(shù)脂。?吸附樹(shù)脂在氣態(tài)污染物治理中有著廣泛的用途,但目前報(bào)道的用于廢水治理的較多。

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