沸石分子筛的应用

干燥及净化领域的应用

（1）脱水。利用低***比的沸石分子筛（如 A型，X型等）的极性亲水性，可以进行空气的干燥。另外近年来将乙醇掺入中替代部分受到广泛重视，作为燃料的乙醇要求其中的水含量低于 0.8%，而由于乙醇和水的共沸，使得通过精馏只能得到 95%的乙醇，对于含水量较低的乙醇脱水，沸石分子筛吸附脱水是的选择。

此方法中应用的沸石分子筛是A 或X型，而KA 型，这一方面利用了 A型沸石分子筛的极性，另一方面由于KA沸石分子筛的孔道直径约 0.3nm，水分子可自由进入，而乙醇分子直径大于 0.3nm 不能进入沸石分子筛的孔道。此种沸石分子筛脱水工艺是工业上生产燃料乙醇的工艺。

（2）净化空气中的污染物。随着工业的迅速发展，H2S、SO2、NOX以及甲醛的排放量日益增多，造成的污染给人们的生活和环境带来了严重的危害。

通常来讲，沸石分子筛都是一个个四面体通过共用顶点来堆积得到的，所以一个四面体就是一个初级的结构单元(TO4四面体)。例如：对于silicalite-1沸石分子筛来讲，它的初级结构单元是硅氧四面体（[Si O4]0），并且这个四面体结构单元呈现电中性，这些硅氧四面体通过共用氧原子的连接，形成了具有MFI结构的沸石分子筛。在合成中模板剂和吸附水是存在于它的孔道中的。当然，当在合成体系中有铝存在的条件下，则有两种四面体：硅氧四面体（[Si O4]0）和铝氧四面体（[Al O4]-），并且铝氧四面体是存在一个负电荷的，通过组装合成了***的具有MFI结构的分子筛，由于这种结构本身带有一定的负电荷，因此必然要通过额外的阳离子来平衡，使其整体终呈现电中性。而磷铝分子筛则是磷氧四面体（[PO4]+）和铝氧四面体（[Al O4]-）严格交替构成，骨架呈电中性。

      流速：在分子筛的设计和使用中，流速均被设计在湍流范国内，如果流速在层流范国内，则气流分布就可能产生沟流，造成吸附物非吸附性突破。故流速越高，则分子筛的吸附效果就越差。同时，流速高还会使分子筛颗粒间发生剧烈的相互碰撞，降低分子筛的机械强度，严重的会造成粉化。在生产中，较常出现分子筛由于流速高而损坏这一现象的，往往是由子分子筛的切换太快，造成分子筛受压突变，分子筛上下压差增大，引起分子筛颗粒间剧烈碰撞。再生效果：分子筛的再生，它的活性就***得越好，吸附力也就越高。再生时间短，再生效果就不好。在生产中，当分馏塔工况发生变化时，可能导致再生气量不足，则被吸附物质解吸不完全，分子筛的活性就降低。