1、分子篩簡介分子篩簡介目錄一 分子篩的定義二 分子篩的分類三 分子篩的特點(diǎn)四 分子篩的應(yīng)用一 分子篩的定義 狹義上講，分子篩是結(jié)晶態(tài)的硅酸鹽或硅鋁酸鹽，由硅氧四面體或鋁氧四面體通過氧橋鍵相連而形成。 廣義上講，結(jié)構(gòu)中有規(guī)整而均勻的孔道，孔徑為分子大小的數(shù)量級,它只允許直徑比孔徑小的分子進(jìn)入,因此能將混合物中的分子按大小加以篩分。 ZeoliteZeolite通常特指Si-AlSi-Al分子篩。 Molecular sieveMolecular sieve 指具有篩分分子能力的材料。對于SAPOSAPO，一般用molecular molecular sievesieve，也用于碳分子篩（非晶體）。

2、二 分子篩的分類 分子篩按來源分為有天然沸石和合成沸石兩種。天然沸石大部分由火山凝灰?guī)r和凝灰質(zhì)沉積巖在海相或湖相環(huán)境中發(fā)生反應(yīng)而形成。目前已發(fā)現(xiàn)有1000多種沸石礦，較為重要的有35種，常見的有斜發(fā)沸石、絲光沸石、毛沸石和菱沸石等。主要分布于美、日、法等國，中國也發(fā)現(xiàn)有大量絲光沸石和斜發(fā)沸石礦床。 分子篩按骨架元素組成可分為硅鋁類分子篩、磷鋁類分子篩和骨架雜原子分子篩； 按孔道大小劃分， 小于2 nm 微孔分子篩 250 nm 介孔分子篩 大于50 nm 大孔分子篩 按硅鋁比分為A型、X型、Y型等分子篩。 通式為：MO.Al2O3.xSiO2.yH2O，其中M代表K、Na、Ca等 習(xí)慣上： 1

3、.SiO2/Al2O3摩爾比：2.23.0 叫X型分子篩。 2.SiO2/Al2O3摩爾比：3.0叫Y型分子篩。 3.A型分子篩的硅鋁比接近1：1。 商品分子篩常用前綴數(shù)碼將晶體結(jié)構(gòu)不同的分子篩加以分類,如3A型、4A型、5A型分子篩。4A型即孔徑4A。含Na+的A型分子篩記作Na-A,若其中Na+被K+置換,孔徑約為3A，即為3A型分子篩；如Na-A中有1/3以上的Na+被Ca2+置換,孔徑約為5A，即為5A型分子篩。Na-A中有1/3以上的Na+被Ca2+置換,孔徑約為5A，即為5A型分子篩。 三 分子篩的特點(diǎn)3.1 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 硅氧四面體與鋁氧四面體構(gòu)成骨架 相鄰四面體氧橋連成環(huán)（有4,5

4、,6,8,10,12元氧環(huán)等） 氧環(huán)通過氧橋相互連接，形成具有三維空間的多面體（，六方柱籠等） 不同結(jié)構(gòu)的籠再通過氧橋相互接成各種不同結(jié)構(gòu)的分子篩3.1.1 硅氧四面體和鋁氧四面體 沸石分子篩的基本結(jié)構(gòu)單元是硅氧四面體和鋁氧四面體，它們通過氧橋相互聯(lián)結(jié)。3.1.2 多元環(huán) 由四個四面體形成的環(huán)叫四元環(huán)，五個四面體形成的環(huán)叫五元環(huán)，依此類推還有六元環(huán)、八元環(huán)和十二元環(huán)等3.1.3 籠 各種環(huán)通過氧橋相互連接成三維空間的多面體叫晶穴或孔穴，也有稱為空腔。通常以籠(cage)來稱呼。由籠再進(jìn)一步排列即成各種沸石的骨架結(jié)構(gòu)。 籠有多種多樣，如 立方體( )籠、六方柱籠、 籠、 籠、八面沸石籠等。 籠（

5、立方籠） 籠：由六個四元環(huán)組成，又叫立方體籠六方柱籠 六方柱籠：由六個四元環(huán)和兩個六元環(huán)組成 籠 可以看作為在離八面體每個頂角1/3處削去六個角而形成的。在削去頂角的地方形成六個正方形(四元環(huán))。原來八個三角面變成正六邊形 (六元環(huán))，頂點(diǎn)成了24個(即24個硅鋁原子)。 籠的有效直徑為0.66 nm，空腔體積0.16 nm3，由籠進(jìn)一步連接就可構(gòu)成A型、X型和Y型分子篩。籠示意圖 籠 籠總共由12個四元環(huán)、8個六元環(huán)和6個八元環(huán)組成的26面體。3.2 分子篩的性能特點(diǎn) 擇形作用 離子可交換特性 表面酸堿性質(zhì) 靜電場效應(yīng) 四 分子篩的應(yīng)用 由于沸石的高選擇性、強(qiáng)酸性等表面活性和規(guī)整的孔結(jié)構(gòu)特點(diǎn),可作為很好的催化材料,因而倍受重視。4.1 擇形作用 沸石分子篩規(guī)正均勻的孔口和孔道使得催化反應(yīng)可以處于一種擇形的條件下進(jìn)行。這就是所謂的擇形催化。 汽油的重整中，為提高汽油中異構(gòu)烷烴的百分比，就可利用適當(dāng)孔徑的分子