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    分子篩是一種人工合成的、具有微孔型立方晶格的酸鹽。依據(jù)其晶體內(nèi)部孔穴的大小而吸附或排斥不同物質的分子，因而被稱為“分子篩”。分子篩在晶格中存在著金屬陽離子（如 Na+，K+，Ca2+，Li+ 等），以平衡晶體中多余的負電荷。分子篩的類型按其晶體結構主要分為：A型，X型，Y型等。

    4A分子篩的性能如下：

    1、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(jù)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，不僅可以結合離子，也可以結合其它陽離子。鈣、離子可以進入原來離子占據(jù)的大晶穴，將4A分子篩中的離子替換下來----即4A分子篩中的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分子篩結合鈣離子的速度比三聚慢，且與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。 　　

    2、對表面活性劑的吸附性----載液功能： 由于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(次氨基三鹽)和碳酸的3倍，是三聚（STPP）和的5倍，這個性質對于在附聚成型生產(chǎn)高濃縮洗衣粉中配入更多的表面活性劑，制得洗滌和流動性能好的產(chǎn)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(chǎn)過程中加入4A分子篩，可增加材料流動性，調節(jié)粘度，制得產(chǎn)品外觀、流動性和抗結塊性能力好的產(chǎn)品。 　

    3、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(fā)現(xiàn)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%的碳酸和4、5%的聚合物，可得到去污力十分理想的產(chǎn)品。 　

    4、抗再沉積性：4A分子篩具有良好的油污附著力，當碳酸、CMC、和等助劑中加入沸石后，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，但通過與聚酸復配可以解決其對污垢的分散問題。 　

    5、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離子，并通過水介質傳給4A分子篩。4A分子篩結合離子能力差，可通過在分子篩中復配鹽、碳酸鹽得到補償。
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    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(xiàn)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。 [4]
    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堿金屬或堿土金屬，它們很容易在金屬鹽的水溶液中被離子交換成各種價態(tài)的金屬離子型沸石分子篩。
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    由于AlO4四面體具有一個負電荷，可以結合等離子，成為電中性。在水溶液中，Na 很容易與其他陽離子交換。大多數(shù)分子篩催化劑是多價金屬陽離子或H的交換物，分子篩具有酸性和對分子大小的選擇性，可以作為催化劑或載體使用。高二氧化硅沸石對有機基團表現(xiàn)出很高的親和力，相比之下，低二氧化硅沸石由于具有Lewis和Bronsted酸特性而表現(xiàn)出親水性。 [2] 硅及
    圖2 X型和Y型分子篩的主要結構
    圖2 X型和Y型分子篩的主要結構
    鋁原子通過氧構成氧環(huán)，氧環(huán)的大小決定沸石的細孔孔徑。每個氧環(huán)的氧原子數(shù)目為4～12個。通常具有分子篩作用的有八元環(huán)(0.4～0.5nm)、十元環(huán) (0.5～0.6nm) 及十二元環(huán) (0.7～ 0. 9nm)。
    　　具有十二元氧環(huán)的有Y型分子篩 (x= 3.1～6.0)和絲光沸石(x=9～11)。前者可用做裂化催化劑、雙功能催化劑，后者可用作甲的歧化催化劑。

    4A分子篩是一種堿金屬酸鹽，能吸附水、NH3、H2S、二氧化、、C2H5OH、C2H6、C2H4等臨界直徑不大于4A的分子。廣泛應用于氣體、液體的干燥，也可用于某些氣體或液體的精制和提純，對水的選擇吸附性能高于任何其他分子。今天給大家介紹一下4a分子篩的軟化水質功能。

    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(jù)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，不僅可以結合離子，也可以結合其它陽離子。鈣、離子可以進入原來離子占據(jù)的大晶穴，將4A分子篩中的離子替換下來----即4A分子篩中的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分子篩結合鈣離子的速度比三聚慢，且與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。
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    在顯微鏡下，QKPH5型分子篩呈現(xiàn)出各種漂亮的“姿態(tài)”。別小看這些直徑還不到1微米的小小分子篩，它們可擔負著“催化”石油大產(chǎn)業(yè)的重任。

    幾年來，隨著“一種稀土超穩(wěn)Y型分子篩及制備方法”的廣泛應用，相關催化劑產(chǎn)品達到了國際先進水平，催化劑是整個催化裂化工藝的關鍵技術，而分子篩是催化劑中的重要組分，要實現(xiàn)預期目標，其根本就是提高分子篩的性能。

    稀土超穩(wěn)Y型分子篩及制備方法，這一技術的創(chuàng)新點在于通過化學和物理相結合的方法使原材料NaY分子篩的分散性、熱穩(wěn)定性和結晶度等大幅提升，采用處理后的NaY分子篩制備的超穩(wěn)分子篩也具有高分散、高結晶度以及高穩(wěn)定等優(yōu)異性能?！斑^去分子篩會出現(xiàn)團聚現(xiàn)象，活性組分發(fā)揮不出來，通過改良，提高了活性組分的效率，相當于以前需要‘很多人’干的事現(xiàn)在‘1個人’就能干?！?br>
    從產(chǎn)品來看，這種分子篩的使用可以使高附加值產(chǎn)品的收率較過去提高1到3個單位，同時有效改善了辛烷值、降低了焦炭產(chǎn)率、提高了裝置的靈活性及長周期運行能力。

    2011年，這一專利技術實現(xiàn)了商業(yè)轉化，有了一個新名字—QKPH5型分子篩，并被廣泛用于辛烷值催化劑和低焦炭產(chǎn)率催化劑的生產(chǎn)。這一技術的應用解決了煉油廠生產(chǎn)、經(jīng)營過程中出現(xiàn)的部分技術問題，推動了我國石油催化裂化催化劑的技術進步，在油品質量升級和環(huán)境保護等方面產(chǎn)生了良好的社會效益。目前，QKPH5型分子篩已出口至美國、新加坡、印度等國，得以在國外眾多高端市場上應用，具有較強的國際競爭力。

    沸石分子篩具有復雜多變的結構和獨特的孔道體系，是一種性能優(yōu)良的催化劑。ZSM- 5 與Y型沸石分子篩共同作用應用于 FCC 反應，以獲得較高產(chǎn)率的、和。MCM- 22 沸石分子篩在烷基化反應上具有顯著的優(yōu)勢，例如 MCM- 22 作為液相烷基化催化劑催化和反應制備，不僅提高了選擇性，并且 MCM- 22 本身的穩(wěn)定性高，用量少，可以在反應器中進行原位再生，而其它種類催化劑則必須從反應器中取出另行再生。在短鏈烷基取代芳烴的合成反應上，MCM- 56 有更好的活性，并且不容易失活。ZSM- 22 在許多工藝中用作催化劑，但主要是用于骨架異構和正異構化兩個方面
    沸石分子篩材料的廣泛應用（例如：吸附分離、離子交換、催化），是與其結構特點密不可分的。例如，吸附分離性能取決于分子篩的孔道和孔體積的大??；離子交換性能取決于分子篩中陽離子的數(shù)目、位置及其孔道的可通行性；催化過程中表現(xiàn)出的擇形性與分子篩的孔道尺寸、走向相關，而催化反應中的中間產(chǎn)物以及最后產(chǎn)品和分子篩的孔道維數(shù)或其籠結構相關。因此，分子篩的結構是研究分子篩材料的基本問題
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    通過離子交換可以改變沸石分子篩孔徑的大小，從而改變其性能，達到擇形吸附分離混合物的目的。
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