Eigenschaften von Zeolith-Molekularsieben

1. Adsorptionsleistung
Die Adsorption von Zeolith-Molekularsieben ist ein physikalischer Veränderungsprozess. Der Hauptgrund für die Adsorption ist eine "Oberflächenkraft", die durch die molekulare Schwerkraft auf der festen Oberfläche erzeugt wird. Wenn die Flüssigkeit durchströmt, kollidieren einige Moleküle in der Flüssigkeit aufgrund unregelmäßiger Bewegung mit der Adsorptionsmitteloberfläche, was zu einer molekularen Konzentration auf der Oberfläche führt, wodurch die Anzahl solcher Moleküle in der Flüssigkeit reduziert wird, um den Zweck der Trennung und Entfernung zu erreichen.
Da es keine chemische Veränderung in der Adsorption gibt, wird das Zeolith-Molekularsieb wieder Adsorptionskapazität haben, solange wir versuchen, die auf der Oberfläche konzentrierten Moleküle zu vertreiben. Dieser Prozess ist der umgekehrte Prozess der Adsorption, der als Analyse oder Regeneration bezeichnet wird.
Da der Porendurchmesser des Zeolith-Molekularsiebs gleichmäßig ist, kann es leicht in den Kristallhohlraum eindringen und nur dann adsorbiert werden, wenn der Molekulardynamikdurchmesser kleiner ist als der Porendurchmesser des Zeolith-Molekularsiebs. Daher ist das Zeolith-Molekularsieb wie ein Sieb für Gas- und Flüssigkeitsmoleküle, und ob es adsorbiert ist, hängt von der Größe der Moleküle ab.
Aufgrund der starken Polarität im Kristallhohlraum des Zeolith-Molekularsiebs kann es eine starke Wirkung auf die Moleküle haben, die polare Gruppen auf der Oberfläche des Zeolith-Molekularsiebs enthalten, oder die Polarisation polarisierbarer Moleküle induzieren, um eine starke Adsorption zu erzeugen.
Dieses polare oder leicht polarisierte Molekül wird leicht durch ein polares Zeolith-Molekularsieb adsorbiert, was eine andere Adsorptionsselektivität des Zeolith-Molekularsiebs widerspiegelt.

2. Leistung des Ionenaustauschers
Im Allgemeinen bezieht sich der Ionenaustausch auf den Austausch von Kompensationskationen außerhalb des Siebrahmens von Zeolithmolekülen. Bei den Kompensationsionen außerhalb des Zeolith-Molekularsiebrahmens handelt es sich in der Regel um Protonen und Alkalimetalle oder Erdalkalimetalle. Sie lassen sich in der wässrigen Lösung von Metallsalzen leicht in Metallionen-Zeolith-Molekularsiebe verschiedener Valenzzustände austauschen.
Ionen sind unter bestimmten Bedingungen, wie z. B. wässriger Lösung oder hohen Temperaturen, leicht zu migrieren. In wässriger Lösung kann es aufgrund der unterschiedlichen Ionenselektivität des Zeolith-Molekularsiebs unterschiedliche Ionenaustauscheigenschaften aufweisen. Die hydrothermale Ionenaustauschreaktion zwischen Metallkationen und Zeolith ist ein freier Diffusionsprozess. Die Diffusionsrate begrenzt die Austauschreaktionsrate.
Die Porengröße des Zeolith-Molekularsiebs kann durch Ionenaustausch geändert werden, um seine Leistung zu ändern und den Zweck der formselektiven Adsorption und Trennung des Gemisches zu erreichen.
Nach dem Ionenaustausch ändern sich Anzahl, Größe und Position der Kationen im Zeolith-Molekularsieb. Zum Beispiel nimmt die Anzahl der Kationen im Zeolith-Molekularsieb nach dem Austausch von Kationen mit hoher Valenz gegen Kationen mit niedriger Valenz ab, was häufig zur Vakanz der Position und zur Zunahme der Porengröße führt; Wenn jedoch die Ionen mit größerem Radius die Ionen mit kleinerem Radius austauschen, lassen sich die Löcher leicht blockieren und die effektive Porengröße wird reduziert.

3. Katalytische Leistung
Zeolith-Molekularsiebe haben eine einzigartige regelmäßige Kristallstruktur, von denen jedes eine bestimmte Größe und Form der Porenstruktur hat und eine große spezifische Oberfläche hat.
Die meisten Zeolith-Molekularsiebe haben starke Säurezentren auf der Oberfläche, und in den Kristallporen befindet sich ein starkes Coulomb-Feld für die Polarisation. Diese Eigenschaften machen es zu einem hervorragenden Katalysator.
Die heterogene katalytische Reaktion wird an einem festen Katalysator durchgeführt, wobei die katalytische Aktivität mit der Porengröße des Kristalls des Katalysators zusammenhängt. Wenn ein Zeolith-Molekularsieb als Katalysator oder Katalysatorträger verwendet wird, wird die katalytische Reaktion durch die Kristallporengröße des Zeolith-Molekularsiebs gesteuert. Die Größe und Form der Kristallporen und -kanäle können eine selektive Rolle bei der katalytischen Reaktion spielen. Unter allgemeinen Reaktionsbedingungen spielt das Zeolith-Molekularsieb eine führende Rolle in der Reaktionsrichtung und weist eine formselektive katalytische Leistung auf, die das Zeolith-Molekularsieb als neues katalytisches Material stark vitalisiert.