沸石转轮中沸石吸附剂的制造和选择

 

沸石转轮中吸附剂的制造方法分为五个步骤:(1)将沸石和粘结剂混合均匀；(2)凝胶化；(3)成型；(4)干燥；(5)煅烧。

 

***先以二氧化硅为粘结剂，将沸石和二氧化硅混合均匀，然后缓慢加入制备***的碱性溶液(NaOH)形成胶体，然后用搅拌机搅拌揉成面团，再放入挤压成型机中，制备空心圆柱形沸石吸附剂。将制备***的吸附剂先放入烘箱中除湿，然后在450℃下煅烧4h，制得沸石吸附剂。

 

沸石吸附剂的选择

 

沸石是一种具有分子尺寸孔道的多孔结晶固体，也称为分子筛。其主要结构是由硅八面体(SiO4)组成的三维空间晶体。在沸石结构中，部分硅可以被三价铝同晶取代，因此整个结构由二氧化硅和氧化硅与碱金属、碱土金属或稀土金属组成的硅铝酸盐晶体结构组成。结构的基本单元以硅或铝为中心，其中SiO4和AlO4为四面体，以多种规则排列方式相互结合，四角共用氧原子。由于它们不同的堆积方法，形成了各种沸石。当硅被三价铝取代时，不平衡的电价可以用一价或二价阳离子来平衡，主要是钙、镁、钾、钠。沸石的硅铝比不应小于1，但没有上限。高硅铝比沸石具有疏水性，其吸附性能与普通含铝沸石有很***不同。它们对水和其他极性分子的亲和力非常低。因此，通过选择合适的硅铝比、孔结构和阳离子形式，可以制备不同吸附性能的沸石。

 

从结构上看，ZSM-5的硅铝比可由12变为纯硅质岩。当硅铝比为1时，热稳定性增加，表面性质由亲水性变为疏水性，酸中心强度增加但酸量减少。

 

与其他吸附剂相比，沸石由于其晶体结构而具有均匀的孔径，这些孔具有较***的内表面积，可以吸收和储存***量分子。沸石也是离子吸附剂，可以根据不同的分子***小和极性选择性吸附。

 

ZSM沸石由一系列富含硅质岩的沸石组成，其结构如下:两个五元环单元形成单层结构，然后单层按不同的顺序堆叠，得到不同的孔结构:ZSM-5和ZSM-11。孔结构以10个氧环为***征，自由直径约为6？沸石。典型的硅铝比约为30，但可能变化很***。它的***点是热稳定性和水热稳定性高，并具有许多催化性能。此外，它还可以用来吸附废气或废水中的有机物。