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狹義上講,分子篩是結晶態的硅酸鹽或硅鋁酸鹽,由硅氧四面體或鋁氧四面體通過氧橋鍵相連而形成分子尺寸大�。ㄍǔ�為0.3~2.0 nm）的孔道和空腔體系,從而具有篩分分子的特性。然而隨著分子篩合成與應用研究的深入,研究者發現了磷鋁酸鹽類分子篩,并且分子篩的骨架元素（硅或鋁或磷）也可以由B、Ga、Fe、Cr、Ge、Ti、V、Mn、Co、Zn、Be和Cu等取代,其孔道和空腔的大小也可達到2 nm以上,因此分子篩按骨架元素組成可分為硅鋁類分子篩、磷鋁類分子篩和骨架雜原子分子篩；按孔道大小劃分,孔道尺寸小于2 nm、2~50 nm和大于50 nm的分子篩分別稱為微孔、介孔和大孔分子篩。由于具有較大的孔徑,成為較大尺寸分子反應的良好載體,但介孔材料的孔壁為非晶態,致使其水熱穩定性和熱穩定性尚不能滿足石油化工應用所需的苛刻條件。

由于含有電價較低而離子半徑較大的金屬離子和化合態的水,水分子在加熱后連續地失去,但晶體骨架結構不變,形成了許多大小相同的空腔,空腔又有許多直徑相同的微孔相連,這些微小的孔穴直徑大小均勻,能把比孔道直徑小的分子吸附到孔穴的內部中來,而把比孔道大的分子排斥在外,因而能把形狀直徑大小不同的分子,極性程度不同的分子,沸點不同的分子,飽和程度不同的分子分離開來,即具有“篩分”分子的作用,故稱為分子篩。目前分子篩在冶金、化工、電子、石油化工、天然氣等工業中廣泛使用。

方鈉型,如A型：鉀A(3A）,鈉A(4A）,鈣A(5A）；

八面型,如X型：鈣X(10X）,鈉X(13X）和Y型：鈉Y,鈣Y；

絲光型,（-M型）：高硅型沸石,如ZSM-5等。

又稱泡沸石或沸石,是一種結晶型的鋁硅酸鹽,其晶體結構中有規整而均勻的孔道,孔徑為分子大小的數量級,它只允許直徑比孔徑小的分子進入,因此能將混合物中的分子按大小加以篩分。故稱分子篩。早在200多年前,B.克龍施泰特第一個把鋁硅酸鹽命名為泡沸石,化學組成通式為 式中M與n是金屬離子及其價數；x是二氧化硅的分子數；y是水的分子數；p是鋁的原子數；q是硅的原子數。分子篩在化學工業中作為固體吸附劑,被其吸附的物質可以解吸,分子篩用后可以再生。還用于氣體和液體的干燥、純化、分離和回收。20世紀60年代開始,在石油煉制工業中用作裂化催化劑,現在已開發多種適用于不同催化過程的分子篩催化劑。

①天然沸石大部分由火山凝灰巖和凝灰質沉積巖在海相或湖相環境中發生反應而形成。目前已發現有1000多種沸石礦,較為重要的有35種,常見的有斜發沸石、絲光沸石、毛沸石和菱沸石等。主要分布于美、日、法等國,中國也發現有大量絲光沸石和斜發沸石礦床,日本是天然沸石開采量最大的國家。

②因天然沸石受資源限制,從20世紀50年代開始,大量采用合成沸石（見表）。

商品分子篩常用前綴數碼將晶體結構不同的分子篩加以分類,如3A型、4A型、5A型分子篩。4A型即表中A類,孔徑4Å。含Na+的A型分子篩記作Na-A,若其中Na+被K+置換,孔徑約為3Å,即為3A型分子篩；如Na-A中有1/3以上的Na+被Ca2+置換,孔徑約為5Å,即為5A型分子篩。

①水熱合成法：用于制取純度較高的產品,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）、堿（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：在過量堿存在時,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NH嬃、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+、NH嬃、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+量占分子篩中原有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。為了制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、稀釋劑或黏合劑等,調配好的物料經成型即可進行催化劑的活化。

分子篩

化學式：2/3K2O·1/3Na2O·Al2O3·2SiO2·9/2H2O

英文名稱：3A Molecular Sieve[2]

硅鋁比：SiO2/ Al2O3≈2

有效孔徑：約3Å 應用：

主要技術指標：

指標

單位

球狀

條狀

規格

mm

1.6-2.5

3-5

4-6

1.6

3.2

靜態水吸附（25℃,RH50%）

%wt

≥20.5

≥20.5

≥20.5

≥20

≥20

磨耗率

%wt

≤0.2

≤0.2

≤0.2

≤0.25

≤0.25

堆積密度

g/ml

≥0.68

≥0.68

≥0.68

≥0.64

≥0.64

抗壓強度

N

≥25

≥70

≥80

≥25

≥60

包裝含水量

（575℃,3小時）

%wt

≤1.5

≤1.5

≤1.5

≤1.5

≤1.5

吸附乙烯量

mg/g

≤3

≤3

≤3

≤3

≤3

再生：

1、脫除水分：視再生氣的壓力、溫度、含水量而定。一般情況下,200～350℃干燥氣體在0.3～0.5Kg/平方厘米壓力下,通過分子篩床層3～4小時,使出口溫度到110～180℃,冷卻。

2、脫有機物：用水蒸氣代替有機物,然后脫除水份。

儲存：

室溫,相對濕度不大于90%的室內：避免水、酸、堿、隔絕空氣,密閉保存。

包裝：

30Kg密封鋼桶、150Kg密封鋼桶,130Kg密封鋼桶（條狀）。

4A分子篩

化學式：Na2O·Al2O3·2SiO2·9/2H2O

硅鋁比：SiO2/ Al2O3≈2

有效孔徑：約4Å

應用：主要用于天然氣以及各種化工氣體和液體、冷凍劑、藥品、電子材料及易變物質的干燥,氬氣純化,甲烷、乙烷、丙烷的分離。

主要技術指標：

指標

單位

球狀

條狀

規格

mm

0.5-1.0

1.6-2.5

3-5

1.6

3.2

靜態水吸附（25℃,RH50%）

%wt

≥21.5

≥21.5

≥21.5

≥21

≥21

磨耗率

%wt

≤0.2

≤0.2

≤0.2

≤0.25

≤0.25

堆積密度

g/ml

0.69-0.75

≥0.69

≥0.69

≥0.70

≥0.65

抗壓強度

N

/

≥30

≥80

≥40

≥70

包裝含水量

（575℃,3小時）

%wt

≤1.5

≤1.5

≤1.5

≤1.5

≤1.5

吸附甲醇量

mg/g

≤140

≤140

≤140

≤140

≤140

再生：

1、脫除水分：視再生氣的壓力、溫度、含水量而定。一般情況下,200～350℃干燥氣體在0.3～0.5Kg/平方厘米壓力下,通過分子篩床層3～4小時,使出口溫度到110～180℃,冷卻。

2、脫有機物：用水蒸氣代替有機物,然后脫除水份。

儲存：

室溫,相對濕度不大于90%的室內：避免水、酸、堿、隔絕空氣,密閉保存。

包裝：

30Kg密封鋼桶、150Kg密封鋼桶,130Kg密封鋼桶（條狀）。

5A分子篩

化學式：3/4CaO·1/4Na2O·Al2O3·2 SiO2·9/2H2O

硅鋁比：SiO2/ Al2O3≈2

有效孔徑：約5Å

應用：主要用于正異構烷烴的分離,氧氮分離,化工、石油天然氣、氨分解氣體和其他工業氣體及液體的干燥和精制。

5A分子篩

主要技術指標：

指標

單位

球狀

條狀

規格

mm

1.6-2.5

3-5

1.6

3.2

靜態水吸附（25℃,RH50%）

%wt

≥21

≥21

≥21

≥21

磨耗率

%wt

≤0.2

≤0.2

≤0.25

≤0.25

堆積密度

g/ml

≥0.65

≥0.65

≥0.65

≥0.65

抗壓強度

N

≥28

≥60

≥30

≥60

包裝含水量

（575℃,3小時）

%wt

≤1.5

≤1.5

≤1.5

≤1.5

吸附正乙烷量

mg/g

≥120

≥120

≥120

≥120

再生：

1、脫除水分：視再生氣的壓力、溫度、含水量而定。一般情況下,200～350℃干燥氣體在0.3～0.5Kg/平方厘米壓力下,通過分子篩床層3～4小時,使出口溫度到110～180℃,冷卻。

2、脫有機物：用水蒸氣代替有機物,然后脫除水份。

儲存：

室溫,相對濕度不大于90%的室內：避免水、酸、堿、隔絕空氣,密閉保存。

包裝：

30Kg密封鋼桶 、150Kg密封鋼桶,130Kg密封鋼桶（條狀）。

10X分子篩

化學式：4/5CaO·1/5Na2O·Al2O3·（2.8±0.2) SiO2·（6-7)H2O

硅鋁比：SiO2/ Al2O3≈2.6-3.0

有效孔徑：約9Å

應用：主要用于吸附分離芳烴及石蠟精制。

主要技術指標：

指標

單位

球形

規格

mm

1.0-1.6

3.0－5.0

靜態水吸附（25℃,RH50%）

%wt

≥28

≥28

磨耗率

%wt

堆積密度

g/ml

≥0.7

≥0.6

抗壓強度

N

≥15

≥70

包裝含水量

（575℃,3小時）

%wt

≤1.5

≤1.5

粒徑合格率

%

98

98

靜態正已烷吸附

mg/g

≥18

≥18

PH指數

10

10

落粉率

NTU

≤30

≤30

再生：

1、脫除水分：視再生氣的壓力、溫度、含水量而定。一般情況下,200～350℃干燥氣體在0.3～0.5Kg/平方厘米壓力下,通過分子篩床層3～4小時,使出口溫度到110～180℃,冷卻。

2、脫有機物：用水蒸氣代替有機物,然后脫除水份。

儲存：

室溫,相對濕度不大于90%的室內：避免水、酸、堿、隔絕空氣,密閉保存。

包裝：

30Kg密封鋼桶、150Kg密封鋼桶。

13X分子篩

化學式：Na2O·Al2O3·（2.8±0.2）SiO2·（6-7）H2O

硅鋁比：SiO2/AL2O3≈2.6-3.0

有效孔徑：約10Å

應用：主要用于氣體的干燥與凈化,空分裝置原料氣的凈化（同時去除H2O和CO2）,液態碳氫化合物和天然氣的脫硫（去除硫化氫和硫醇）,催化劑載體。

主要技術指標：

指標

單位

球狀

條狀

規格

mm

1.6-2.5

3-5

1.6

3.2

靜態水吸附（25℃,RH50%）

%wt

≥25

≥25

≥25

≥25

磨耗率

%wt

≤0.2

≤0.2

≤0.25

≤0.25

堆積密度

g/ml

0.62-0.67

≥0.65

≥0.65

≥0.65

抗壓強度

N

≥30

≥60

≥30

≥60

包裝含水量

（575℃,3小時）

%wt

≤1.5

≤1.5

≤1.5

≤1.5

CO2吸附量

（25℃,250mmHg）

%wt

≥17.58

≥17.58

≥17.58

≥17.58

再生：

1、脫除水分：視再生氣的壓力、溫度、含水量而定。一般情況下,200～350℃干燥氣體在0.3～0.5Kg/平方厘米壓力下,通過分子篩床層3～4小時,使出口溫度到110～180℃,冷卻。

2、脫有機物：用水蒸氣代替有機物,然后脫除水份。

儲存：

室溫,相對濕度不大于90%的室內：避免水、酸、堿、隔絕空氣,密閉保存。

包裝：

25Kg密封鋼桶、125Kg密封鋼桶,140Kg密封鋼桶（條狀）。

13XAPG分子篩

應用：主要用于大中型空分裝置原料的凈化（同時去除H2O和CO2）及部份碳氫化合物,天然氣、液化石油氣、液態烴的干燥和脫硫；常用氣體干燥。

主要技術指標：

指標

單位

球狀

條狀

規格

mm

2-3

3-5

1.6

3.2

靜態水吸附（25℃,RH50%）

%wt

≥27

≥27

≥27

≥27

磨耗率

%wt

≤0.10

≤0.10

≤0.10

≤0.10

堆積密度

g/ml

0.66

≥0.66

≥0.63

≥0.63

抗壓強度

N

≥40

≥90

≥35

≥60

包裝含水量

（575℃,3小時）

%wt

≤1.0

≤1.0

≤1.0

≤1.0

靜態水吸附

%wt

≥24

≥24

≥23.5

≥23.5

CO2吸附量

（25℃,250mmHg）

%wt

≥18

≥18

≥18

≥18

再生：

1、脫除水分：視再生氣的壓力、溫度、含水量而定。一般情況下,200～350℃干燥氣體在0.3～0.5Kg/平方厘米壓力下,通過分子篩床層3～4小時,使出口溫度到110～180℃,冷卻。

2、脫有機物：用水蒸氣代替有機物,然后脫除水份。

儲存：

室溫,相對濕度不大于90%的室內：避免水、酸、堿、隔絕空氣,密閉保存。

包裝：

25Kg密封鋼桶、125Kg密封鋼桶,140Kg密封鋼桶（條狀）。

富氧分子篩

5A小型富氧分子篩是一種特制的5A分子篩,是專為醫療保健制氧機而生產的,該分子篩具有制氧純度高、速度快、使用壽命長的特點,是5A分子篩在醫療保健行業的一個重要應用。

化學式：4/5CaO·1/5Na2O·Al2O3·2 SiO2

硅鋁比：SiO2/Al2O3≈2

有效孔徑：約5Å

應用：除具有一般5A分子篩的特性外,主要用于變壓吸附制氧。

主要技術指標：

指標

單位

球狀

規格

mm

2-3

0.6-0.9

磨耗率

%wt

≤0.2

≤0.2

堆積密度

g/ml

≥0.67

≥0.67

抗壓強度

N

≥30

/

氮吸附

mlN2/g

≥10

≥10

氮氧分離比

mlN2/Mo2

≤3.0

≤3.0

產氣量

NL/kg·h

≥20

≥40

氧氣含量

%

93±2

93±2

包裝含水量

（575℃,3小時）

%wt

≤1.0

≤1.0

儲存：

室溫,相對濕度不大于90%的室內：避免水、酸、堿、隔絕空氣,密閉保存。

包裝：

30Kg密封鋼桶、150Kg密封鋼桶。

XH系列制冷劑

XH-5分子篩主要用于R12、R22制冷劑的干燥和凈化,提高制冷效果。

XH-7分子篩適用于冰箱、冰柜、空調用新型制冷劑R-134a及丁烷等制冷劑的脫水干燥。

XH-9分子篩適用于車船等用空調及冰箱冰柜等新型制冷劑的脫水干燥,是一種通用型的制冷劑用干燥劑。

主要技術指標：

指標

單位

XH-5

XH-7

XH-9

直徑

mm

1.6-2.5

1.6-2.5

1.6-2.5

動態水吸附量

%wt

≥6.0

≥6.0

≥6.0

靜態水吸附量

%wt

≥20

≥18.0

≥18.5

堆積密度

g/ml

≥0.80

≥0.80

≥0.85

抗壓強度

N

≥80

≥80

≥75

磨耗率

%wt

≤0.1

≤0.1

≤0.1

殘余含水量

%wt

≤1.0

≤1.0

≤1.0

與R-134a的相容性試驗

/

/

/

/

試驗前干燥劑的含氟量

%wt

/

0.018

0.018

試驗后干燥劑的含氟量

%wt

/

0.018

0.018

儲存：

室溫,相對濕度不大于90%的室內：避免水、酸、堿、隔絕空氣,密閉保存。

包裝：

35Kg密封鋼桶、160Kg密封鋼桶。

中空玻璃專用

中空玻璃通用型分子篩可以同時吸附中空玻璃中的水分和殘留有機物,使中空玻璃即使在很低溫度下仍然保持光潔透明,同時,能充分降低中空玻璃因季節和晝夜溫差巨大變化所承受的強大內外壓力差,徹底解決普通中空玻璃干燥劑易使中空玻璃膨脹或收縮而導致的扭曲破碎問題,充分延長中空玻璃的使用壽命。

主要用途：

吸附掉生產時密封于中空玻璃空氣層內的水分及雜物。

在中空玻璃壽命期內連續吸附進入空氣層內的水分,以保持和穩定中空玻璃內的低露點。

使用惰性氣體（氬氣和氮氣）可以提高節能效果。為獲得減少噪音及改善熱傳導效果而使用六氟化硫替代空氣時,中空玻璃專用分子篩對六氟化硫幾乎不吸附。

主要技術指標：

指標

單位

球狀

規格

mm

φ1.0-1.6

φ0.5-1.0

堆積密度

g/ml

≥0.74

≥0.74

抗壓強度

%wt

≥20

≥15

磨耗率、

wt%

≤0.20

≤0.20

平衡水吸附

wt%

≥20.0

≥20.0

平衡N2吸附

mg/g

≤2.0

≤2.0

吸水速率

mg/g min

≤0.60

≤0.60

包裝含水量

wt/%

<1.5

<1.5

儲存：

室溫,相對濕度不大于90%的室內：避免水、酸、堿、隔絕空氣,密閉保存。

包裝：

30Kg密封鋼桶、150Kg密封鋼桶。

主要用于石油裂解氣、烯烴、煉廠氣、油田氣的干燥,是化工、醫藥、中空玻璃等工業干燥劑。

類型參數及用途

類型

直徑

體積密度(g/ml)

吸水性

磨損度W (%)

用途

3A

3 Å

0.60~0.68

19~20

0.3~0.6

干燥石油裂解氣和烯烴

4A

4 Å

0.60~0.65

20~21

0.3~0.6

分離天然氣和烯烴

5A

5 Å

0.60~0.65

20~21

0.3~0.5

干燥和凈化空氣,脫水和脫硫天然氣;脫硫石油氣;氧氣和氫氣生產變壓吸附過程

5A-DW

5 Å

0.45~0.50

21~22

0.3~0.6

脫脂、烯烴分離和和抑制的航空煤油和柴油傾點

10X

8 Å

0.50~0.60

23~24

0.3~0.6

高效吸附,可用于干燥,脫硫脫碳,氣體和液體和分離芳烴

13X

10 Å

0.55~0.65

23~24

0.3~0.5

干燥,脫硫和凈化的石油氣、天然氣

13X-AS

10 Å

0.55~0.65

23~24

0.3~0.5

用于空氣分離工業干燥和脫碳

Cu-13X

10 Å

0.50~0.60

23~24

0.3~0.5

航空用液態碳氫化合物脫硫

1、微波干燥分子篩速度快 , 一般幾分鐘就可達到微波干燥目的；

2、微波干燥分子篩均勻,實現深度干燥,產品品質好；

3、靜態干燥,不燒帶,粉塵少；

4、非接觸式干燥,避免了對分子篩的污染；

5、微波干燥分子篩工藝安全、節能、環保 使用電能,內外同時干燥,比電熱干燥節能50%以上；

6、縮短生產周期,極大的減少生產流動資金占用；

7、微波干燥設備箱體溫度在40℃以下,改善工人工作環境；

8、設備操作簡單方便。