分子筛的主要特性

分子筛的主要特性

1、物理特性：

比热：约0.95KJ/KgXK(0.23Kcal/KgX℃

导热系数（脱水物）：2.09KJ/MXK(0.506Kcal/mX℃

水吸附热：约3780KJ/Kg(915Kcal/Kg)

2、热稳定性和化学稳定性：

分子筛能承受600—700℃的短暂高温，但再生温度一般在400℃以下。分子筛可在PH值5-10范围的介质中使用；在盐溶液中能交换某些金属阳离子。

3、基本特性：

a）分子筛对水或各种气，液态化合物可逆吸附及脱附。

b）金属阳离子易被交换。

c）分子筛内部空腔和通道形成非常高的内表面积。其内表面可高于分子筛颗粒的外表面积的10000-100000倍。

分子筛的选择吸附特性：

1、根据分子大小和形状的不同选择吸附——分子筛效应

分子筛晶体具有蜂窝状的结构，晶体内的晶穴和孔道相互沟通，并且孔径大小均匀，固定（分子筛空腔直径一般在6—15埃之间），与通常分子的大小相当，只有那些直径比较小的分子才能通过沸石孔道被分子筛吸附，而构型庞大的分子由于不能进入沸石孔道，则不被分子筛吸附。而硅胶，活性氧化铝和活性碳没有均匀的孔径，孔径分布范围十分宽广，所以没有筛分性能。

2、根据分子极性，不饱和度和极化率的选择吸附

分子筛对于极性分子和不饱和分子有很高的亲和力；在非极性分子中，

对于极化率在的分子有较高的选择吸附优势。此外，沸点越低的分子，越不易被分子筛所吸收。

分子筛的高效吸附特性：

分子筛对于H2O、NH3、H2S、CO2 等高分子极性具有很高的亲和力，特别是对于水，在低分压（甚至在133帕以下）或低浓度，高温（甚至在100℃以上）等十分苛刻的条件下仍有很高的吸附容量。

1、低分压或低浓度下的吸附

在相对湿度30% 时分子筛的吸水量比硅胶,活性氧化铝都高。随着相对湿度的降低，分子筛的优越性越发显著，而硅胶，活性氧化铝随着湿度的增加，吸附量不断增加，在相对湿度很低时，它们的吸附量很少。2、高温吸附

分子筛是唯一可用的高温吸附剂。在100 ℃和1.3 %相对湿度时分子筛可吸附15%重量的水分,比相同条件下活性氧化铝的吸水量大10倍;而比硅胶大20倍以上。所以在较高的温度下，分子筛仍能吸附相当数量的水分，而活性氧化铝，特别是硅胶，大大丧失了吸附能力。

3、高速吸附

分子筛对像水等极性分子在分压或浓度很低时的吸附速率要远远超过硅胶，活性氧化铝。虽然在相对湿度很高时，硅胶的平衡吸水量要高于分子筛，但随着吸附质的线速度的提高，硅胶的吸水率越来越不如分子筛效率高。

分子筛的离子交换性

分子筛的一个重要性能是可以进行可逆的离子交换。通过这种交换，改进了分子筛的吸附和催化性能，从而获得了广泛的应用（如可用于软化水和废水处理）。

分子筛的催化性能

分子筛晶体具有均匀的孔结构，孔径的大小与通常分子相当；它们具有很大的表面积。而且表面极性很高；平衡骨架负电荷的阳离子，可进行离子交换；一些具有催化活性的金属也可以交换导入晶体，然后以极高的分散度还原为元素状态；同时分子筛骨架结构的稳定性很高。这些结构性质，使分子筛不仅成为优良的吸附剂，而且成为有效的催化剂和催化剂载体。

单位质量物质的热容量，即是单位质量物体改变单位温度时的吸收或释放的内能。通常用符号c表示。

物质的比热容与所进行的过程有关。在工程应用上常用的有定压比热容CD、定容比热容Cp和饱和状态比热容三种，定压比热容Cp是单位质量的物质在比压不变的条件下，温度升高或下降1摄氏度或1K所吸收或放出的能量；定容比热容Cv是单位质量的物质在比容不变的条件下，温度升高或下降1摄氏度或1K吸收或放出的内能，饱和状态比热容是单位质量的物质在某饱和状态时，温度升高或下降1摄氏度或1K所吸收或放出的热量。

在中学范围内，简单的定义为：

单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量（或降低1℃释放的热量）叫做这种物质的比热容。[编辑本段]相关计算

设有一质量为m的物体，在某一过程中吸收（或放出）热量ΔQ时，温度升高（或降低）ΔT，则ΔQ/ΔT称为物体在此过程中的热容量（简称热容），用C表示，即C=ΔQ/ΔT。用热容除以质量，即得比热容c=C/m=ΔQ/mΔT。对于微小过程的热容和比热容，分别有C=dQ/dT，c=1/m*dQ/dT。因此，在物体温度由T1变化到T2的有限过程中，吸收（或放出）的热量Q=∫(T2,T1)CdT=m∫(T2,T1)CdT。

一般情况下，热容与比热容均为温度的函数，但在温度变化范围不太大时，可近似地看为常量。于是有Q=C(T2-T1)=mc(T2-T1)。如令温度改变量ΔT=T2-T1，则有Q=cmΔT。这是中学中用比热容来计算热量的基本公式。

在英文中，比热容被称为：Sepcific Heat Capacity(SHC)。

用比热容计算热能的公式为：Energy=Mass×Specific Heat Capacity×Tempreture change

可简写为：Energy=Mass×SHC×Temp Ch，Q=mcΔt。(T又分为好多,比如Q是吸热,

T1-T2,如果Q是放热T2-T1).

混合物的比热容：

c=∑C/∑M=(m1c1+m2c2+m3c3+…)/(m1+m2+m3+…)。

气体的比热容

定义：Cp 定压比热容：压强不变，温度随体积改变时的热容。

Cv 定容比热容：体积不变，温度随压强改变时的热容。

则当气体温度为T，压强为P时，提供热量dQ时气体的比热容：

Cp*m*dT=Cv*m*dT+PdV；

其中dT为温度改变量，dV为体积改变量。

理想气体的比热容：

对于有f 个自由度的气体的定容比热容和摩尔比热容是：

Cv,m=R*f/2

Cv=Rs*f/2

R=8.314J/(mol·K)

对于固体和液体，均可以用比定压热容Cp来测量其比热容。

即：C=Cp

（即用定义的方法测量C=dQ/mdT)

Dulong-Petit 规律：

金属比热容有一个简单的规律，即在一定温度范围内，所有金属都有一固定的摩尔热容：

Cp≈25J/(mol·K)

所以

cp=25/M，

其中M为摩尔质量，比热容单位J/(mol·K)。

注：当温度远低于200K时关系不再成立，因为对于T趋于0，C也将趋于0。

常见气体的比热容（单位：J/(g*K)）

Cp Cv

氧气0.909，0.649

氢气14.05，9.934

水蒸汽1.842 ，1.381

氮气1.038 ，0.741

中美上海新奥分子筛有限公司的13X-APG 分子筛是一种钠X 型硅铝酸盐晶体，13X-APG 分子筛能吸附临界直径小于10 ?的分子。

化学式

Na86[ (AlO2)86(SiO2)106]·XH2O

用途

13X-APG 分子筛在工业上用于一般的气体干燥，空分装置空气的净化(同时去除H2O 及CO2)。

再生

中美上海新奥分子筛有限公司的13X-APG 分子筛可采用提高温度吹扫或抽真空的方法再生。典型性质

1/16 英寸条状

1/8 英寸条状

8 X 12 目球状

4 X 8 目球状

标称孔径( ? )

10

10

10

10

堆积密度( 千克/ 米3)

610

610

640

640

颗粒直径( 毫米)

1.5 ~ 1.7

3.1 ~ 3.3

2.0 ~ 2.5

3.8 ~

4.6

抗碎强度( 牛顿)

35

80

35

95

磨耗率( 重量)

≤0.1%

≤0.1%

≤0.1%

≤0.1%

平衡水吸附容量* ( 重量) 27%

27%

27%

27%

平衡CO2 吸附容量** ( 重量) 17.5%

17.5%

18.0%

18.0%

含水量( 付运时)( 重量)

< 1.5%

< 1.5%

< 1.5%

< 1.5%

吸附分子

有效直径< 10 ? 的分子

排出分子

有效直径> 10 ? 的分子

* 在17.5 毫米汞柱压力和25℃温度下每100 克活化的分子筛吸附的H2O 克数。

** 在250 毫米汞柱压力和25℃温度下每100 克活化的分子筛吸附的CO2 克数。

包装

55 加仑密封钢桶：球状每桶300 磅(合136.2 公斤)，

条状每桶275 磅(合124.85 公斤)。