分子筛的特性及应用范围介绍

分子筛的特性及应用范围介绍

分子筛是一种人工合成的、具有微孔型立方晶格的硅铝酸盐。依据其晶体内部孔穴的大小而吸附或排斥不同物质的分子，因而被称为“分子筛”。分子直径小于分子筛晶体孔穴直径的物质可以进入分子筛晶体，从而被吸附，否则，被排斥。分子筛还根据不同物质分子的极性决定优先吸附的次序。一般地，极性强的分子更容易被吸附。

分子筛具有独特的性质：

1. 对水、气体和液体具有可逆性吸附
2. 阳离子的交换特性
3. 分子筛的孔道具有非常高的内表面积

为此分子筛适合用作深度干燥，选择吸附和催化，与其它吸附剂比较分子筛有突出的特性：

1. 非常高的吸附容量
2. 选择性吸附和分离
3. 催化特性
4. 离子交换特性

分子筛的特性使其广泛应用于石油化工、天然气、冷冻、食品等领域。主要应用范围有：

1. 气体和液体的干燥
2. 气体和液体的纯化
3. 气体和液体的分离
4. 加氢裂化，催化裂化和异构化催化剂
5. 洗涤助剂和软水剂

分子筛的型号、性质、用途及再生分子筛广泛地应用于以下领域：

• 石油化工
  乙烯、丙烯等原料的干燥和净化；裂解气干燥，C馏分干燥，氢气干燥等；乙烷、丙烷等原料的脱水干燥与净化等。

• 石油炼制
  炼厂气的干燥与产品的干燥净化；炼厂氢的干燥与净化；烷基化原料的干燥脱水；异构化处理

• 空分制氧、氮
  用于变压吸附（PSA，VPSA）中制取氧气、氮气；在空分装置中用于脱除水分和二氧化碳等。

• 制冷系统
  汽车空调制冷系统R-12，R-22，R-134a的干燥净化；冰箱、冷库、中央空调等使用R-12，R-22，R-134a制冷系统的干燥净化；其它混合制冷工质的干燥净化等。

• 玻璃行业
  玻璃行业用于氢气的干燥净化；用于中空绝热玻璃门等。

再生条件：脱除水分：可用干燥气体如氮、氢、空气等加热至150～350℃，在0.3～0.5 kg/cm2压力下，通入分子筛床，持续3～4小时，然后通入干燥的冷气体，约2～3小时，隔绝空气，冷却至室温，备用。

注意事项：
（1）分子筛极易吸水，保存时不宜直接暴露在空气中，应放置在干燥处密闭保存。如果吸潮，应再生后使用。
（2）活化温度一般不能超过650℃，放置分子筛将会遭到破坏。
（3）在溶液中使用时，pH在5～12为宜。强酸强碱均会破坏分子筛的结构。

用途：广泛应用于不饱和烃类物料，如石油裂解气、乙烯、丙烯、丁二烯、乙炔等的深度脱水；亦可用于酒精、氯气、稀有气体和天然气等气、液体的脱水干燥。

4A（钠A型）分子筛
用途：主要用于气体和液体的干燥等。

5 A（钙A型）分子筛
用途：主要用于空气、石油裂解气等气体的干燥、净化以及气体分离等。可以应用于石油脱蜡、制取氧气等。

13X（NaX型）分子筛
用途：主要用于空气等的干燥和净化。

其它分子筛产品
其它分子筛系列产品包括：富氧分子筛、中空玻璃用分子筛、变色分子筛、专门为中央空调制冷系统配套的块状分子筛系列产品等。

分子筛的再生
为了取得好的操作性能和尽可能长的寿命，分了筛使用一定时间后b须再生。正确再生后的分子筛同新鲜的一样，其吸附性能和机械性能的衰减和老化是非常低的。分子筛的再生有两种基本方法：
1）改变温度，即“变温”。它是通过加热分子筛来除去被吸附的物质。工业上一般是用经预热的再生气加热，吹扫分子筛至200 左右，并带走脱附下来的吸附质。
2）改变相对压力，即“变压”。一般用于气相吸附过程。其基本方法是保持吸附剂温度不变，通过降低压力和惰性气体反吹，除去吸附质。

再生通常是同吸附逆向进行的，这可使被容纳于吸附床入口处的大部分吸附质不必通过整个床层，部分分子筛也可不与湿热气体接触，从而提高分子筛使用寿命。再生气应尽可能干燥，否则会影响吸附效率。

储运条件
储存注意事项：贮存在通风、阴凉、干燥的库房中。