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解析分子篩的工作原理

解析分子篩的工作原理

發布日期:2021-06-16 作者: 點擊:

分子篩是一種微孔均勻、孔徑相當於一般分子篩的材料。分子篩廣泛用作幹燥劑、選擇性吸附劑、催化劑、離子交換劑等,常用的分子篩是結晶矽酸鹽或鋁矽酸鹽,它們通過氧橋鍵連接,形成分子尺寸(通常為0.3~2nm)的孔隙和空腔係統。由於被吸附分子的大小和形狀不同,它們有能力篩選出不同大小的流體分子。

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分子篩的原理如下:

吸附作用:材料在分子篩上的吸附來自物理吸附(範德華力)。分子篩的晶腔內存在較強的Ji性質和庫侖場,對Ji分子(如水)和不飽和分子表現出較強的吸附能力。

篩分功能:分子篩的孔徑分布非常均勻,隻有分子直徑小於孔徑的材料才能進入分子篩的晶腔。

通過吸附優先級和大小來區分不同物質的分子,稱之為分子篩。

再生方法:對於直徑相同的可吸附分子,Ji性越強,越容易被分子篩吸附;壓力越高,吸附能力越強;溫度越高,吸附容量越低。因此:一般情況下,高溫氮氣(約200℃) 用於分子篩的吹掃,由於分子篩的吸附能力隨著溫度的升高而降低,被吸附的分子被迫從分子篩微孔中釋放出來實現解吸。

變壓吸附

沸石的吸附和解吸可以根據壓力的變化來實現;壓力越高,吸附能力越強;壓力越低,吸附容量越低;吸附後壓力釋放至常壓,分子篩解吸。


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