分子篩離子交換的時間和次數

㈠ 分子篩的生產方法

有水熱合成、水熱轉化和離子交換等法：
①水熱合成法用於製取純度較高的產品，以及合成自然界中不存在的分子篩。將含硅化合物（水玻璃、硅溶膠等）、含鋁化合物（水合氧化鋁、鋁鹽等）、鹼（氫氧化鈉、氫氧化鉀等）和水按適當比例混合，在熱壓釜中加熱一定時間，即析出分子篩晶體。合成過程可用下式表示：


工業生產流程中一般先合成Na-分子篩，如13X型與10X型分子篩的合成（見圖）。在水熱合成過程中添加某些添加劑可以改變最終產品的結構，如加入季胺鹽可得到ZSM-5型分子篩。
②水熱轉化法在過量鹼存在時，使固態鋁硅酸鹽水熱轉化成分子篩。所用原料有高嶺土、膨潤土、硅藻土等，也可用合成的硅鋁凝膠顆粒。此法成本低，但產品純度不及水熱合成法。
③離子交換法通常在水溶液中將Na－分子篩轉變為含有所需陽離子的分子篩，通式如下：

式中 Z-表示陰離子骨架，Me+表示需交換的陽離子，例如NH4 +、Ca2+、Mg2+、Zn2+等，原料通常為氯化物、硫酸鹽、硝酸鹽。溶液中不同性質的陽離子交換到分子篩上的難易程度不同，稱為分子篩對陽離子的選擇順序，例如：13X型分子篩的選擇順序為Ag+、Cu2+、H+、Ba2+、Au3+、Th4+、Sr2+、Hg2+、Cd2+、Zn2+、Ni2+、Ca2+、Co2+、NH4 +、K+、Au2+、Na+、Mg2+、Li+。常用下列參數表示交換結果：交換度，即交換下來的Na+量佔分子篩中原有Na+量的百分數；交換容量，為每100克分子篩中交換的陽離子毫克當量數；交換效率，表示溶液中陽離子交換到分子篩上的質量百分數。為了製取合適的分子篩催化劑，有時尚需將交換所得產物與其他組分調配，這些組分可能是其他催化活性組分、助催化劑、稀釋劑或粘合劑等，調配好的物料經成型即可進行催化劑的活化。

㈡ 分子篩是什麼分子篩有什麼作用

1. 分子篩是通過吸附的優先順序和尺寸大小來區分不同物質的分子，稱為「分子篩」。是一種硅鋁酸鹽多微孔晶體。

2. 吸附功能：分子篩對物質的吸附來源於物理吸附（范德華力），其晶體孔穴內部有很強的極性和庫侖場，對極性分子（如水）和不飽和分子表現出強烈的吸附能力。

3.篩分功能：分子篩的孔徑分布非常均一，只有分子直徑小於孔穴直徑的物質才可能進入分子篩的晶穴內部。
4種類：天然沸石或合成沸石,

5.分子篩常用類型：3A分子篩、4A分子篩、5A分子篩、10X分子篩、13X分子篩、13XAPG分子篩、富氧分子篩、XH系列製冷劑，中空玻璃專用。

㈢ 分子篩類化合物的概念，分類及常見的制備和表徵方法(論述)

.分子篩的概念
分子篩是結晶型的硅鋁酸鹽，具有均勻的孔隙結構。分子篩中含有大量的結晶水，加熱時可汽化除去，故又稱沸石。自然界存在的常稱沸石，人工合成的稱為分子篩。它們的化學組成可表示為
Mx/n[(AlO2)x·(SiO2)y] ·ZH2O
式中M是金屬陽離子，n是它的價數，x是AlO2的分子數，y是SiO2分子數，Z是水分子數，因為AlO2帶負電荷，金屬陽離子的存在可使分子篩保持電中性。當金屬離子的化合價n = 1時，M的原子數等於Al的原子數；若n = 2，M的原子數為Al原子數的一半。
用離子交換法製得不同型號的分子篩，以離子命名如NaA (鈉A)型、KA (鉀A)型、CaA (鈣A)型，商業上又用4A、3A、5A的牌號來表示。
籠有多種多樣，如 六方柱籠、立方體(  )籠、  籠、 籠、八面沸石籠等。
制備用共沉澱法.

表徵用圖譜就好.
http://www.docin.com/p-682832781.html

㈣ 請幫忙從4A分子篩如何能得3A，5A分子篩的制備，

謝謝各位的幫忙，知道離子交換的濃度，加多少量的4A原粉呢？比如：像上面說的，從4A分子篩採用1M的KCl交換可得3A，這時加多少4A分子篩原料呢？

㈤ 離子交換順序是由什麼決定的

離子交換過程歸納為如下幾個過程
1. 水中離子在水溶液中向樹脂表面擴散
2. 水中離子進入樹脂顆粒的交聯網孔，並進行擴散
3. 水中離子與樹脂交換基團接觸，發生復分解反應，進行離子交換
4. 被交換下來的離子，在樹脂的交聯網孔內向樹脂表面擴散
5. 被交換下來的離子，向水溶液中擴散

影響交換的主要因素有流速、原料液濃度、溫度等。
流速
原料液的流速實際上反映了達到反應平衡的時間，在交換過程中，離子進行擴散—交換—擴散一系列步驟，有效地控制流速很重要。一般，交換液流速大，離子的透析量就高，未來及交換而通過樹脂層流失的量增多。因此，應根據交換容量等選擇適宜的流速。

原料液濃度
樹脂中可交換的離子與溶液中同性離子既有可能進行交換，也有可能相斥，液相離子濃度高，樹脂接觸機會多，較易進入樹脂網孔內，液相濃度低，樹脂交換容量大時，則相反。但液相離子濃度過高，將引起樹脂表面及內部交聯網孔收縮，也會影響離子進入網孔。實驗證明，在流速一定時，溶液濃度越高，溶質的流失量液越大。

溫度
溫度越提高，離子的熱運動越劇烈。單位時間碰撞次數增加，可加快反應速率。但溫度太高，離子的吸附強度會降低，甚至還會影響樹脂的熱穩定性，經濟上不利，實際生產中採用室溫操作較宜。

㈥ 4A分子篩的性質功能

離子交換性能----軟化水質功能： 4A分子篩骨架中的每一個氧原子都為相鄰的兩個四面體所共有，這種結構形成了可為陽離子和水分子占據的大晶穴，而且這些陽離子和水分子有較大的移動性，可進行陽離子交換和可逆脫水。4A分子篩的離子交換是在帶有鋁離子的骨架上進行的，每一個鋁離子所帶的一個負電荷，不僅可以結合鈉離子，也可以結合其它陽離子。鈣、鎂離子可以進入原來鈉離子占據的大晶穴，將4A分子篩中的鈉離子替換下來----即4A分子篩中的鈉離子可進行離子交換，可與硬水中的Ca2+、、Mg2+離子進行交換，從而達到軟化水質的目的。 4A分子篩結合鈣鎂離子的速度比三聚磷酸鈉慢，且與鎂離子的結合能力較弱。但4A分子篩可將水溶液中少量有害的重金屬離子（如Pb2+、Cd2+、Hg2+）能很容易快速除去，對凈化水質有著十分重要的意義。 對表面活性劑的吸附性----載液功能： 由於4A分子篩晶體的孔穴結構，加上微粒具有很大的比表面積，所以4A分子篩的吸附性能很強。 對非離子表面活性劑的吸附，4A分子篩是NTA(次氨基三乙酸鹽)和碳酸鈉的3倍，是三聚磷酸鈉（STPP）和硫酸鈉的5倍，這個性質對於在附聚成型生產高濃縮洗衣粉中配入更多的表面活性劑，製得洗滌和流動性能好的產品很有意義。通過實驗，4A分子篩的液體攜帶量≥30%，在洗衣粉生產過程中加入4A分子篩，可增加材料流動性，調節粘度，製得產品外觀、流動性和抗結塊性能力好的產品。 去污力：通過實驗對含不同助劑同一配方，改變助劑比較其去污力，發現20%的STPP、20%的分子篩、4%的聚合物去污效果與40%的STPP相當，在無磷配方中20%的分子篩中加入10%的碳酸鈉和4.5%的聚合物，可得到去污力十分理想的產品。 抗再沉積性：4A分子篩具有良好的油污附著力，當碳酸鈉、CMC、硅酸鈉和硫酸鈉等助劑中加入沸石後，明顯減少尼龍布對油污的吸附。沸石的粒度在0.4-1.0μm時，其分散性比較好，可以防止在織物上附著。 雖然4A分子篩的分散能力不如STPP，但通過與聚丙烯酸鈉復配可以解決其對污垢的分散問題。 與其他助劑的配伍性： 4A分子篩與其他助劑得當可以使其性能互補，4A分子篩對污垢的分散性及對硬度離子的螯合性不如STPP，但4A分子篩與STPP混用，去污力可達到單一用STPP的效果。這是因為STPP能自固體表面快速絡合鈣鎂離子，並通過水介質傳給4A分子篩。4A分子篩結合鎂離子能力差，可通過在分子篩中復配硅酸鹽、碳酸鹽得到補償。 PH緩沖作用：4A分子篩呈鹼性，1%的水溶液PH在11.0，因此具有一定的緩沖鹼度。 安全性：4A分子篩無毒，對人體高度安全。對眼睛、皮膚無刺激，不會導致過敏，使用安全可靠。在洗滌後沉積於土壤中，不造成污染，而且還可以改良土壤，4A分子篩對生態無不良影響。

㈦ 淺談沸石分子篩的性能

分子篩是一類具有均勻微孔，主要由硅、鋁、氧及其它一些金屬陽離子構成的吸附劑或薄膜類物質，其孔徑與一般分子大小相當，據其有效孔徑來篩分各種流體分子。沸石分子篩是指那些具有分子篩作用的天然及人工合成的晶態硅鋁酸鹽。

沸石分子篩的性能

1、吸附性能

沸石分子篩的吸附是一種物理變化過程。產生吸附的原因主要是分子引力作用在固體表面產生的一種「表面力」，當流體流過時，流體中的一些分子由於做不規則運動而碰撞到吸附劑表面，在表面產生分子濃聚，使流體中的這種分子數目減少，達到分離、清除的目的。由於吸附不發生化學變化，只要設法將濃聚在表面的分子趕跑，沸石分子篩就又具有吸附能力，這一過程是吸附的逆過程，叫解析或再生。由於沸石分子篩孔徑均勻，只有當分子動力學直徑小於沸石分子篩孔徑時才能很容易進入晶穴內部而被吸附，所以沸石分子篩對於氣體和液體分子就猶如篩子一樣，根據分子的大小來決定是否被吸附。由於沸石分子篩晶穴內還有著較強的極性，能與含極性基團的分子在沸石分子篩表面發生強的作用，或是通過誘導使可極化的分子極化從而產生強吸附。這種極性或易極化的分子易被極性沸石分子篩吸附的特性體現出沸石分子篩的又一種吸附選擇性。

2、離子交換性能

通常所說的離子交換是指沸石分子篩骨架外的補償陽離子的交換。沸石分子篩骨架外的補償離子一般是質子和鹼金屬或鹼土金屬，它們很容易在金屬鹽的水溶液中被離子交換成各種價態的金屬離子型沸石分子篩。離子在一定的條件下，如水溶液或受較高溫度時比較容易遷移。

在水溶液中，由於沸石分子篩對離子選擇性的不同，則可表現出不同的離子交換性質。金屬陽離子與沸石分子篩的水熱離子交換反應是自由擴散過程。擴散速度制約著交換反應速度。

3、催化性能

沸石分子篩具有獨特的規整晶體結構，其中每一類都具有一定尺寸、形狀的孔道結構，並具有較大比表面積。大部分沸石分子篩表面具有較強的酸中心，同時晶孔內有強大的庫侖場起極化作用。這些特性使它成為性能優異的催化劑。多相催化反應是在固體催化劑上進行的，催化活性與催化劑的晶孔大小有關。沸石分子篩作為催化劑或催化劑載體時，催化反應的進行受到沸石分子篩晶孔大小的控制。晶孔和孔道的大小和形狀都可以對催化反應起著選擇性作用。在一般反應條件下沸石分子篩對反應方向起主導作用，呈現了擇形催化性能，這一性能使沸石分子篩作為催化新材料具有強大生命力。

㈧ 分子篩的性能

分子篩分為：A型分子篩、X型分子篩、Y型分子篩，一般分離2-6的孔徑
A型指小孔徑的，脫水為主，X型的指中孔徑的，主要是脫硫，脫碳，另外還有Y型的，是大孔徑的分子篩
4A分子篩的粒徑為4A，吸附水，甲醇、乙醇、硫 化氫、二氧化硫、二氧化碳、乙烯、丙烯，不吸附直徑大於4A的任何分子（包括丙烷），對水的選擇吸附性能高於任何其他分子。是工業上用量最大的分子篩品種之一。
沸石分子篩性能：吸附性能、離子交換性能、催化性能，其都與相對應物質的孔徑有關。
5A分子篩的孔徑為5A，能吸附小於該孔徑的任何分子，主要應用於正異構烴分離、變壓吸附分離及水和二氧化碳的共吸附，基於5A分子篩的工業應用特點，5A分子篩選擇吸附性高、吸附速度快、特別適用於變壓吸附，可適應各種 大小的制氧、制氫、制二氧化碳等氣體變壓吸附裝置，是變壓吸附行業中的精品。
3A分子篩的孔徑是3A，主要用於吸附水，不吸附直徑大於3A的任何分子，根據工業上的應用特點，分子篩具有更快的吸附速度、更多的再生次數、更高的抗碎強度及抗污染能力，提高了分子篩的利用效率並延長了分子篩的使用壽命，是石油、化工行業中氣液相深度乾燥、精煉、聚合所必需的首選乾燥劑。
碳分子篩是制氮較為理想的分子篩，其吸附能力較強，可是但是純度達到99.99%