分子筛

中文名称: 分子筛
中文别名：沸石,分子筛3A,4A,5A
英文名称：Zeolite，molecular sieve
分子式:   KnNa12-n[(AlO2)12(SiO2)12]·xH2O
分子量:   00000
CAS号：   308080-99-1
质检信息       
质检项目        指标值
颗粒度(ф3～5mm)，％    ≥97.0
水分(H2O)，％    ≤1.5
堆积密度/(g/mL)    0.69～0.75
抗压碎力/(N/颗)    ≥100.0
静态水吸附，%    ≥18.0
抗压强度/N    ≥100.0
水吸附量(10%RH)，％    ≥18.0
化学特性
分子筛是一种具有立方晶格的硅铝酸盐化合物，为白色或灰白色球形粒状、条形、珠状、片状物或粉末，无臭，具吸湿性。加入粘合剂后可塑合成条状或球状。一种多水合硅铝酸盐的微孔吸附剂，人工合成泡沸石。溶于强酸和强碱并分解，不溶于水和有机溶剂。对环境无危害。由硅铝通过氧桥连接组成空旷的骨架结构，在结构中有很多孔径均匀的孔道和排列整齐、内表面积很大的空穴。此外还含有电价较低而离子半径较大的金属离子和化合态的水。由于水分子在加热后连续地失去，但晶体骨架结构不变，形成了许多大小相同的空腔，空腔又有许多直径相同的微孔相连，这些微小的孔穴直径大小均匀，能把比孔道直径小的分子吸附到孔穴的内部中来，而把比孔道大得分子排斥在外，因而能把形状直径大小不同的分子，极性程度不同的分子，沸点不同的分子，饱和程度不同的分子分离开来，即具有“筛分”分子的作用，故称为分子筛。
分子筛的化学组成通式为：(Mn+)2/nO·Al2O3·xSiO2·pH2O，M代表金属离子(人工合成时通常为Na)，n代表金属离子价数，x代表SiO2的摩尔数，也称为硅铝比，p代表水的摩尔数。分子筛骨架的最基本结构是SiO4和AlO4四面体，通过共有的氧原子结合而形成三维网状结构的结晶。这种结合形式，构成了具有分子级、孔径均匀的空洞及孔道。由于结构不同，形式不同，“笼”形的空间孔洞分为α、β、γ、六方柱、八面沸石等“笼”的结构。A型、X型和Y型分子筛。
由于AlO4四面体具有一个负电荷，可以结合钠等离子，成为电中性。在水溶液中，Na+很容易与其他阳离子交换。大多数分子筛催化剂是多价金属阳离子或H+的交换物，分子筛具有酸性和对分子大小的选择性，可以作为催化剂或载体使用。硅及铝原子通过氧构成氧环，氧环的大小决定沸石的细孔孔径。每个氧环的氧原子数目为4～12个。通常具有分子筛作用的有八元环(0.4～0.5nm)、十元环(0.5～0.6nm)及十二元环(0.7～0.9nm)。具有十二元氧环的有Y型分子筛(x=3.1～6.0)和丝光沸石(x=9～11)。前者可用做裂化催化剂、双功能催化剂，后者可用作甲苯的歧化催化剂。
分子筛催化剂
（1)酸催化剂，利用分子筛的表面酸性进行催化反应。
(2)双功能催化剂，分子筛可以负载铂、钯类的金属，得到兼有金属催化功能和酸催化功能的双功能分子筛催化剂。
(3)择形催化剂，由于分子筛的催化作用一般发生在晶体内空间，分子筛的孔径大小和孔道结构对催化活性和选择性有很大的影响。分子筛具有规整而均匀的晶内孔道，而且孔径大小接近于分子尺寸，使分子筛的催化性能随反应物分子、产物分子或反应中间物的几何尺寸的变化而显著变化。

产品用途
分子筛用作选择性吸附剂；石油裂解气和烯烃的干燥剂。3A分子筛主要用于不饱和烃如石油裂解气、乙烯、丁二烯的干燥；极性液体如甲醇、乙醇的干燥、制冷剂的干燥；煤油和航空发动机的深度干燥；氮氢混合气体的干燥。石油化工、真空玻璃等工业用干燥剂。4A分子筛是工业上用量较大的分子筛品种之一，主要用于空气、天然气烷烃、制冷剂等气体和液体的深度干燥；氩气的制取和净化；药品包装、电子元件和易变质物质的静态干燥；油漆、染料、涂料中脱水剂。可以吸附正构烃类和醇类气体。在弱酸介质中具有高的稳定性。可作为石油、化工、天然气及其它工业用气体的干燥和精制。13X分子筛能吸附较大临界直径的分子，主要用于气体的干燥和净化，空气装置原料气的净化，可有效吸附空气中的二氧化碳、水、有机硫化物等物质。
1.空气分离装置中的原料气的净化（同时去除脱除水和二氧化碳）。
2.天然气、液化石油气脱硫（去除硫化氢和硫醇）
3.工业气体的深度干燥与净化，也可用作于载体。凡可吸附于3A、4A、5A型分子筛上的技术指标，13X型都能吸附。
生产方法
无粘结剂分子筛催化剂的制备方法：
a)分子筛的合成(合成态分子筛)：将铝酸钠(Al2O343.0重量％，Na2O35.0重量％)13.2克、氢氧化钠2.1克、水366.0克、六亚甲基亚胺水溶液(六亚甲基亚胺80.0重量％)103.3克、硅溶胶(SiO240.0重量％)250.0克混合均匀，得反应混合物的物料配比(摩尔比)为：SiO2/Al2O3=30,NaOH/SiO2=0.12
六亚甲基亚胺/SiO2＝0.5H2O/SiO2＝18混合均匀后，装入不锈钢反应釜中，在搅拌情况下于150℃晶化5天。晶化结束后过滤、洗涤、干燥得到合成态的分子筛。测试合成态分子筛的失重率为16.4重量％，采用ICP测得焙烧后分子筛的SiO2/Al2O3的摩尔比为29.1。
b)分子筛催化剂前体的制备：将上述合成态分子筛41.866克、碱性硅溶胶(SiO240.0重量％)37.5克、田菁粉0.5616克、硝酸水溶液(5质量％)混合均匀，通过挤条成型制备分子筛含量为70重量％、横截面为四叶草的条状分子筛催化剂前体。
c)将步骤b)中制得的分子筛催化剂前体与氢氧化钠水溶液在150℃接触3小时，氢氧化钠水溶液与分子筛催化剂前体的质量比为30：1，氢氧化钠水溶液的质量分数为0.4％，反应结束后将固体产物分离、干燥、在550℃空气气氛下焙烧5小时得分子筛催化剂。

产品信息
[重量]	500g
[颜色]	白色
危险性类别
[危险性类别]	非危险品