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活性氧化铝和分子筛的区别
- 2020-04-13-

  活性氧化铝和分子筛都是工业生产中常用的吸附剂,具有不可替代的作用。但有一个问题一直困扰着我们,那就是活性氧化铝和分子筛有什么区别?它们的不同功能是什么。我知道这些,可以在工业生产中做出合理的产品选择。所以今天我着重从结构、吸附性能和应用上分析它们的具体差异。

  一、结构差异

  活性氧化铝和分子筛都是高孔隙率、高分散性的固体材料,具有较大的比表面积。然而,活性氧化铝与分子筛之间的差别可以从结构孔的分布上看出来。活性氧化铝的分子式为:al2o3-x(OH)2x,0<x<0.8。活性氧化铝的孔结构分布比较无序,孔径分布比例一般为:微孔、中孔和大孔。活性氧化铝的孔分布不均匀。

  但分子筛是不同的。分子筛:(m)2/no·Al2O3·xsio2·ph2o,分子筛结构中有许多孔径均匀、排列有序的孔。根据二氧化硅和氧化铝的不同分子比,得到了不同孔径的分子筛。其模型有:3A分子筛、4A分子筛、5A分子筛、13X分子筛等。因此,从结构孔分布上,我们可以基本了解活性氧化铝与分子筛的区别。

  二、吸附性能差异

  活性氧化铝的孔径分布不均匀,选择性不好,但比分子筛有更高的机械强度,比表面积大,对水有特殊的吸附极性。因此,在日常工业生产中,活性氧化铝常被用作干燥剂,也可用作催化剂载体,使催化剂具有耐压和耐高温的特性。活性氧化铝由于其多孔结构、高比表面积和不稳定的过渡态,具有很强的活性。吸附饱和后,在175-315℃左右加热可除去水分,并多次复苏。除用作干燥剂外,还可吸收氧气、氢气、二氧化碳、天然气等润滑油的蒸气。

  分子筛的吸附分离性能取决于孔道尺寸和孔容。分子筛均匀的孔分布使分子筛的选择性吸附性能大大优于活性氧化铝。分子筛吸附是一个物理变化过程。分子筛吸附的主要原因是分子重力在固体表面产生的一种“表面力”。当流体流过时,流体中的一些分子由于不规则运动而与分子筛表面发生碰撞,导致分子筛表面的分子浓度降低,从而减少流体中此类分子的数量,达到分离和去除的目的。事实上,一般来说,可以从字面上理解,分子筛就像气体和液体分子的筛子,根据分子的大小来决定它们是否被吸附。

  在吸附饱和后,分子筛和活性氧化铝可以被加热再生。吸附和再生可以多次使用,直到吸附性能和活性降低到一定范围。

  三、应用差异

  活性氧化铝可以称为工业干燥剂。工业上常用的风压干燥设备80%以上是活性氧化铝,一般能达到-40℃。分子筛仅在干燥深度较大时使用。可以使用活性氧化铝干燥剂的气体主要是乙炔、裂化气体、焦炉煤气、氢气、氧气、空气、乙烷、氯化氢、丙烷、氨、乙烯、硫化氢、丙烯、氩气、甲烷、二氧化硫、二氧化碳、天然气、氦气、氮气、氯气等。

  分子筛具有很强的亲水性,因为在工业生产中,有时需要将气体的含水量控制在很低的水平,此时活性氧化铝的干燥深度不能满足要求,分子筛可以在很低的含水量下吸附,分子筛干燥深度可达-70℃。此时,出现了一个问题。分子筛的干燥剂深度很大,为什么不直接用分子筛呢?我们不能理解第一个分子筛的成本太高。如果我们没有这么高的要求,有时会造成不必要的浪费。二是两种吸附条件的区别。当气体含水量较高时,活性氧化铝的吸水率远高于分子筛。在相同条件下,分子筛中没有活性氧化铝,这显然是由分子结构引起的,但当含水率很低时,需要再降低一个数量级。此时,分子筛的吸水率比活性氧化铝强。事实上,有时我们可以把活性氧化铝和分子筛结合起来使用,这样才能充分发挥各自的优势,合理使用,既节约了成本,又事半功倍。

  它们在工业生产中各有利弊。我应该对活性氧化铝和分子筛的区别有一个基本的认识,这样选择才更合理地发挥各自的特点。

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