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      文章正文
      化工知識:沸石分子篩的作用機理
      作者:    發布于:2018-07-06 14:05:01    文字:【】【】【

      分子篩的第一個作用是吸附晶體外表面上的各種吸附物。對分子篩的研究表明,外表面提供了精確的吸附分子大小。如果吸附物的分子超過這個尺寸,它們就不能進入晶體內部,只能吸附在外表面上。表面吸附(也發生在非晶表面的表面,如硅膠),非常弱,并且晶體內部有數千個晶體空隙和凹槽,以進一步吸附分子。

      分子篩由硅,鋁和氧原子組成。穩定晶體中這些分子的離子電荷總和應為零。為了平衡正負載荷,加入帶正電荷的離子,如鉀,鈉和鈣。具有正離子和負離子的巨大面被稱為吸附場。吸附物和吸附物之間存在強烈的吸引力,這需要大量的能量(通常是熱能)來消除吸引力并將其減少為篩子。隨著吸附物濃度的增加,密度電荷場增強,使得吸附的分子存在很少的層。最終,吸附物幾乎充滿并且孔隙被填充,類似于毛細管冷凝。

      如果水和苯(例如)分子進入13X晶體,它們有相同的機會找到電荷場并吸附到晶體中,因為兩種分子都是極性的。然而,一些分子如氮和氬可能會微弱地吸附在晶體上,因為它們沒有明顯的極性,并且在注入大量極性分子時很容易被更換。在分子篩的吸附過程中,熱能被釋放出來到周圍。我們現在提到的所有分子篩都能夠在室溫下吸收20%的自重。填充有沸石分子篩的中空玻璃單元可以用幾克干燥劑達到-100。低露點F(-70°C)。

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