分子篩簡(jiǎn)介：
分子篩具有均勻的微孔結(jié)構(gòu)，它的孔穴直徑大小均勻，這些孔穴能把比其直徑小的分子吸附到孔腔的內(nèi)部，并對(duì)極性分子和不飽和分子具有優(yōu)先吸附能力，因而能把極性程度不同，飽和程度不同，分子大小不同及沸點(diǎn)不同的分子分離開(kāi)來(lái)，即具有“篩分”分子的作用，故稱分子篩。目前常用的分子篩系人工合成沸石，是強(qiáng)極性吸附劑，對(duì)極性、不飽和化合物和易極化分子特別是水有很大的親和力，故可按照氣體分子極性、不飽和度和空間結(jié)構(gòu)不同對(duì)其進(jìn)行分離。由于分子篩表面有很多較強(qiáng)的局部電荷，因而對(duì)極性分子和不飽和分子具有很大的親和力，是一種孔徑均勻的強(qiáng)極性干燥劑。
分子篩的結(jié)構(gòu)構(gòu)型： 基本結(jié)構(gòu)單元是硅氧四面體（SiO4）和鋁氧四面體（AlO4）； 硅（鋁）氧四面體通過(guò)氧橋連接成環(huán)； 環(huán)通過(guò)氧橋連接成三維空間的多面體（籠）； 籠通過(guò)氧橋連接成分子篩。 |  |
分子篩的分類：
根據(jù)分子篩孔徑、化學(xué)組成、晶體結(jié)構(gòu)以及SiO2與Al2O3的物質(zhì)的量之比不同，可將常用的分子篩分為A、X、Y和AW型幾種。
A型分子篩結(jié)構(gòu)圖 |
X、Y型分子篩結(jié)構(gòu)圖 |
A型基本組成是硅鋁酸鈉，孔徑為0.4nm(4A)，稱為4A分子篩。用鈣離子交換4A分子篩中鈉離子后形成0.5nm(5A)孔徑的孔道，稱為5A分子篩。用鉀離子交換4A分子篩中鈉離子后形成0.3nm(3A)孔徑的孔道，稱為3A分子篩。
X型基本組成也是硅鋁酸鈉，但因晶體結(jié)構(gòu)與A型不同，形成約1.0nm(10A)孔徑的孔道，稱為13X分子篩。用鈣離子交換13X分子篩中鈉離子后形成約0.8nm(8A)孔徑的孔道，稱為10X分子篩。
Y型與X型具有相同的晶體結(jié)構(gòu)，但其化學(xué)組成(SiO2/Al2O3之比)與X型不同，通常多用作催化劑。X、Y型分子篩間的區(qū)別：Si/Al = 1-1.5為X型，1.5-3.0為Y型。AW型為絲光沸石或菱沸石結(jié)構(gòu)，系抗酸性分子篩，AW-500型孔徑為0.5nm(5A)。
3A分子篩：
3A分子篩 | 單位 | 球狀 | 條狀 | ||||
規(guī)格 | mm | 1.6-2.5 | 3-5 | 4-6 | 1.6 | 3.2 | |
靜態(tài)水吸附（25℃，RH50%） | %wt | ≥20.5 | ≥20.5 | ≥20.5 | ≥20 | ≥20 | |
磨耗率 | %wt | ≤0.2 | ≤0.2 | ≤0.2 | ≤0.25 | ≤0.25 | |
堆積密度 | g/ml | ≥0.68 | ≥0.68 | ≥0.68 | ≥0.64 | ≥0.64 | |
抗壓強(qiáng)度 | N | ≥25 | ≥70 | ≥80 | ≥25 | ≥60 | |
包裝含水量（575℃，3小時(shí)） | %wt | ≤1.5 | ≤1.5 | ≤1.5 | ≤1.5 | ≤1.5 | |
吸附乙烯量 | mg/g | ≤3 | ≤3 | ≤3 | ≤3 | ≤3 | |
4A分子篩：
4A分子篩 | 單位 | 球狀 | 條狀 | |||
規(guī)格 | mm | 0.5-1.0 | 1.6-2.5 | 3-5 | 1.6 | 3.2 |
靜態(tài)水吸附（25℃，RH50%） | %wt | ≥21.5 | ≥21.5 | ≥21.5 | ≥21 | ≥21 |
磨耗率 | %wt | ≤0.2 | ≤0.2 | ≤0.2 | ≤0.25 | ≤0.25 |
堆積密度 | g/ml | 0.69-0.75 | ≥0.69 | ≥0.69 | ≥0.70 | ≥0.65 |
抗壓強(qiáng)度 | N | / | ≥30 | ≥80 | ≥40 | ≥70 |
包裝含水量（575℃，3小時(shí)） | %wt | ≤1.5 | ≤1.5 | ≤1.5 | ≤1.5 | ≤1.5 |
吸附甲醇量 | mg/g | ≤140 | ≤140 | ≤140 | ≤140 | ≤140 |
5A分子篩：
5A分子篩 | 單位 | 球狀 | 條狀 | ||
規(guī)格 | mm | 1.6-2.5 | 3-5 | 1.6 | 3.2 |
靜態(tài)水吸附（25℃,RH50%） | %wt | ≥21 | ≥21 | ≥21 | ≥21 |
磨耗率 | %wt | ≤0.2 | ≤0.2 | ≤0.25 | ≤0.25 |
堆積密度 | g/ml | ≥0.65 | ≥0.65 | ≥0.65 | ≥0.65 |
抗壓強(qiáng)度 | N | ≥28 | ≥60 | ≥30 | ≥60 |
包裝含水量（575℃，3小時(shí)） | %wt | ≤1.5 | ≤1.5 | ≤1.5 | ≤1.5 |
吸附正乙烷量 | mg/g | ≥120 | ≥120 | ≥120 | ≥120 |
10X分子篩：
10X分子篩 | 單位 | 球形 | |
規(guī)格 | mm | 1.0-1.6 | 3.0－5.0 |
靜態(tài)水吸附（25℃，RH50%） | %wt | ≥28 | ≥28 |
堆積密度 | g/ml | ≥0.7 | ≥0.6 |
抗壓強(qiáng)度 | N | ≥15 | ≥70 |
包裝含水量（575℃，3小時(shí)） | %wt | ≤1.5 | ≤1.5 |
粒徑合格率 | % | 98 | 98 |
靜態(tài)正已烷吸附 | mg/g | ≥18 | ≥18 |
PH指數(shù) | 10 | 10 | |
落粉率 | NTU | ≤30 | ≤30 |
13X分子篩：
13X分子篩 | 單位 | 球狀 | 條狀 | ||
規(guī)格 | mm | 1.6-2.5 | 3-5 | 1.6 | 3.2 |
靜態(tài)水吸附（25℃，RH50%） | %wt | ≥25 | ≥25 | ≥25 | ≥25 |
磨耗率 | %wt | ≤0.2 | ≤0.2 | ≤0.25 | ≤0.25 |
堆積密度 | g/ml | 0.62-0.67 | ≥0.65 | ≥0.65 | ≥0.65 |
抗壓強(qiáng)度 | N | ≥30 | ≥60 | ≥30 | ≥60 |
包裝含水量（575℃，3小時(shí)） | %wt | ≤1.5 | ≤1.5 | ≤1.5 | ≤1.5 |
CO2吸附量（25℃，250mmHg） | %wt | ≥17.58 | ≥17.58 | ≥17.58 | ≥17.58 |
13XAPG分子篩：
13XAPG分子篩 | 單位 | 球狀 | 條狀 | ||
靜態(tài)水吸附（25℃，RH50%） | %wt | ≥27 | ≥27 | ≥27 | ≥27 |
磨耗率 | %wt | ≤0.10 | ≤0.10 | ≤0.10 | ≤0.10 |
堆積密度 | g/ml | 0.66 | ≥0.66 | ≥0.63 | ≥0.63 |
抗壓強(qiáng)度 | N | ≥40 | ≥90 | ≥35 | ≥60 |
包裝含水量（575℃，3小時(shí)） | %wt | ≤1.0 | ≤1.0 | ≤1.0 | ≤1.0 |
靜態(tài)水吸附 | %wt | ≥24 | ≥24 | ≥23.5 | ≥23.5 |
CO2吸附量（25℃，250mmHg） | %wt | ≥18 | ≥18 | ≥18 | ≥18 |
分子篩應(yīng)用：
水是強(qiáng)極性分子，分子直徑為0.27～0.31nm，比A型分子篩微孔孔徑小，因而A型分子篩是氣體或液體脫水的優(yōu)良干燥劑，采用分子篩干燥后的氣體露點(diǎn)可低于-100℃。目前，裂解氣脫水多用3A分子篩，天然氣脫水多用4A或5A分子篩。天然氣脫硫醇時(shí)可選用專用分子篩(例如RK-33型)，pH值小于5的酸性天然氣脫水時(shí)可選用AW型分子篩。
沸石與分子篩：
沸石：自然界存在的結(jié)晶型硅鋁酸鹽（由于晶體中含有大量結(jié)晶水，加熱汽化，產(chǎn)生類似沸騰的現(xiàn)象，故稱為沸石）。沸石結(jié)構(gòu)中有許多均勻的孔道，且孔徑與一般分子大小相當(dāng)，進(jìn)而具有篩分分子的作用，所以沸石又稱為分子篩。（自然界存在的常稱沸石，人工合成的稱為分子篩）。
分子篩：人工合成的結(jié)晶型硅鋁酸鹽。
各種沸石分子篩的區(qū)別：1、化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)上不同。2、化學(xué)組成上最主要的差別就是硅鋁比不同。3、主要區(qū)別是在他們的用途上，沸石一般是天然的，孔徑大小不一，只要有空泡就可以防止爆沸。而分子篩的功能要高級(jí)的多，比如篩選分子、做催化劑、緩釋催化劑等，因而對(duì)孔徑有一定的要求，經(jīng)常是人工合成的。
分子篩再生：
1、脫除水分：視再生氣的壓力、溫度、含水量而定。一般情況下，200～350℃干燥氣體在0.3～0.5Kg/平方厘米壓力下，通過(guò)分子篩床層3～4小時(shí)，使出口溫度到110～180℃，冷卻。
2、脫有機(jī)物：用水蒸氣代替有機(jī)物，然后脫除水份。
分子篩儲(chǔ)存：室溫，相對(duì)濕度不大于90%的室內(nèi)；避免水、酸、堿、隔絕空氣，密閉保存。
