分子筛是一种具有立方晶格的硅铝酸盐化合物,主要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、内表面积很大的空腔的物质,为什么分子筛中含有很多的空腔呢?
分子筛中含有很多的空腔是因为分子筛中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,因此形成了许多大小相同的空腔。
分子筛吸湿能力极强,用于气体的纯化处理,保存时应避免直接暴露在空气,存放时间较长并已经吸湿的分子筛使用前应进行二次生长,它忌油和液态水,因此我们使用时应尽量避免与油及液态水接触。工业生产中干燥处理的气体有,空气,氢气,氧气,氮气,气等.用两只吸附干燥器并联,一只工作,同时另一只可以进行二次生长的处理,相互交替工作和二次生长,以保证设备连续运行。干燥器在常温下工作,在加温至350℃下冲气二次生长。
固相转变机理 固相转变机理是由Flanigen和Breck提出的,也是早提出的沸石分子筛晶化机理。他们认为:在沸石分子筛的整个晶化过程中只是凝胶固相本身在水热条件下产生,然后直接进行硅铝酸盐骨架的结构重排,进而导致了沸石分子筛的成核和晶体的生长,而在沸石分子筛晶化过程中既没有凝胶固相的溶解,也并没有液相直接来参与沸石分子筛的成核以及晶体的生长。 沸石分子筛合成所需的各种原料混合后,主要物种硅酸盐与铝酸盐聚合生成硅铝酸盐初始凝胶。同时,凝胶间液相虽然也产生,然而液相部分并不参与晶化成核的过程中。其次,所形成的硅铝酸盐初始凝胶在OH-离子的作用下却不断发生解聚与结构重排,从而形成某些沸石晶化所需要的初级结构单元。后,这些初级结构单元进一步围绕着水合阳离子发生重排构成多面体,这些多面体再进一步聚合、连接、形成沸石分子筛晶体。
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