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    聚合氯化鋁:活性氧化鋁和分子篩的區別

    發布時間:2019-10-31 23:56:17   來源:www.safe-mates.com   

    活性氧化鋁和分子篩都是工業生產中常用的吸附劑,都發揮著不可替代的作用。但是有一個問題一直糾結著我們,那就是活性氧化鋁和分子篩的區別是什么?分別有什么不同的作用。我知道了這些,才能在工業生產中做出合理的產品選擇。那么今天我著重從結構、吸附性能、應用來分析一下它們的具體區別。

    一、結構的區別

           活性氧化鋁和分子篩都是一種多孔性高分散的固體材料,都有著很大的比表面積,但是從結構孔的分布上就可以看出活性氧化鋁和分子篩的區別,活性氧化鋁分子式:Al2O3-x(OH)2x,0<x<0.8。活性氧化鋁孔結構分布比較雜亂,一般按孔徑分布占比分為:微孔、中孔、大孔。活性氧化鋁孔分布不是很均勻。

    而分子篩就不同了,分子篩分子篩:(M)2/nO· Al2O3·xSiO2·pH2O。分子篩在結構上有許多孔徑均勻的孔道和排列整齊的孔穴。根據SiO2和Al2O3的分子比不同,得到不同孔徑的分子篩。其型號:3A分子篩、4A分子篩、5A分子篩、13X分子篩等。所以從結構孔分布,我們能基本認識一下活性氧化鋁和分子篩的區別。

    二、吸附性能的區別

           活性氧化鋁,孔徑分布不均勻,所以它的選擇性不是很好,但是它有比分子篩高的機械強度,同時具有很高的比表面積,對水有著特別吸附極性,所以在日常工業生產中常用活性氧化做為干燥劑使用,也可以做為催化劑載體,能使催化劑具有耐壓、耐高溫的特性。由于活性氧化鋁具有多孔結構,高比表面積且處于不穩定的過渡態,因而具有較大的活性。吸附飽和后可在約175~315℃加熱除去水而復活,可進行多次。除用作干燥劑外,還可從的氧、氫、二氧化碳、天然氣等中吸附潤滑油的蒸氣。

           分子篩吸附分離性能取決于分子篩的孔道和孔體積的大小,分子篩有著均勻的孔分布,使分子篩比活性氧化鋁的選擇吸附性能要好很多,分子篩的吸附是物理變化的過程。分子篩吸附的主要原因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于做不規則運動而碰撞到分子篩表面,在分子篩表面產生分子濃聚,使流體中的這種分子數目減少,達到分離、清除的目的。其實通俗的講,可以從字面上理解,分子篩對于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。

           這里提一下,分子篩和活性氧化鋁都可以吸附飽和后加熱再生,吸附和再生可進行多次使用,直到吸附性能和活性降低到一定范圍的時候就需要更換了。

    三、應用的區別

           活性氧化鋁其實可以稱為工業干燥劑。工業中常用的空壓干燥設備80%以上用的基本都是活性氧化鋁,正常能達到-40℃,只有在干燥深度比較高的情況下才用到分子篩,能夠用活性氧化鋁干燥劑的氣體主要有:乙炔、裂解氣、焦爐氣、氫氣、氧氣、空氣、乙烷、氯化氫、丙烷、氨氣、乙烯、硫化氫、丙烯、氬氣、甲烷、二氧化硫、二氧化碳、天然氣、氦氣、氮氣、氯氣等。

    分子篩有很強的親水性,因為在工業生產中,有時候氣體的水含量要求控制在很低的水平,這時候活性氧化鋁干燥深度就達不到要求了,分子篩可以在水含量極低的水平再進行吸附,分子篩干燥深度可達到-70℃。這時候就有一個問題了,既然分子篩的干燥劑深度這么高,為什么我們不直接使用分子篩呢,我們不能這樣理解,分子篩成本較高,有時候沒有那么高的要求話用分子篩會造成不必要的浪費。第二就是兩者吸附條件的區別,活性氧化鋁在氣體水份含量較高的情況下吸水率比分子篩要高很多,同條件下分子篩就沒有活性氧化鋁結果明顯,這是由分子結構造成的,但是在水份含量很低的水平下需要再降低一個量級,這時候分子篩的吸水率就比活性氧化鋁要強了。其實有時候我們可以把活性氧化鋁和分子篩搭配使用,這樣可以發揮各自的長處,合理使用,既節約成本又能達到事半功倍的效果。

           兩者在工業生產中有著各自的長處和弊端,我應該了基本了解活性氧化鋁和分子篩區別,這樣在選擇上更合理才有利于發揮其各自的特點。

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