分子篩的結構特點:具有許多排列整齊,大小均一的孔道。孔道之間通過孔口相互聯結,孔口大小與分子大小相近。硅鋁比(X)不同,分子篩類型不同,分為 A、X、Y型分子篩;金屬離子不同,分子篩孔口直徑不同,同類分子篩又有不同的牌號;例如:3A,4A,5A型分子篩等。
分子篩的兩種效應:
①篩分效應:有效直徑小于孔口的分子才可進入孔道被吸附。
②吸附效應:進入孔道的分子照極性強弱去吸附
分子篩用作干燥劑時的特點:
(1)具有很好的吸附選擇性:
3A分子篩(平均孔徑3,1=10-10m)只允許H2O(2.7~3.1)、CH4直徑小于3的分子進入孔道。(不吸附乙烷)
4A分子篩:只允許H2O、CH4、C2H6、CO2、H2S等直徑小于4的分子進入孔道吸附(不吸附丙烷)。若希望同時吸附CO2和H2S,則不應選擇3A而應選擇4A分子篩。
5A分子篩:允許各中直鏈烷烴進入孔道。常用于正、異構烷烴分離,用于天然氣脫水則選擇性差(失去了篩選作用,只靠極性差別吸附)不作為干燥吸附劑用。
(2)具有很高的吸附性能:在很低的水蒸汽分壓下仍有較大的吸附容量,可使干燥后氣體中水的含量達到1ppm以下,相當于氣體露點為-101℃。
(3)濕容量隨溫度的變化很小:分子篩經反復再生后,其濕容量可以基本保持不變。而硅膠和氧化鋁的濕容量在23→59℃時,則下降約50%,多次再生后,可下降2/3。
(4)使用壽命較長:由于分子篩可有選擇性地吸附水,可避免因重烴共吸附而使吸附劑失活,故可延長分子篩的壽命。
(5)分子篩不易被液態水破壞由于分子篩不易被液態水破壞。故可用于有液態水的氣體脫水。
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