沸石分子筛
沸石分子筛的作用

沸石分子筛的作用沸石分子筛是一种常用的吸附剂和催化剂,具有广泛的应用领域。
它的作用主要体现在以下几个方面:1. 吸附作用沸石分子筛具有很大的比表面积和丰富的微孔结构,因此能够吸附并固定一些分子或离子。
在工业生产中,沸石分子筛被广泛应用于气体、液体和固体的吸附分离过程中。
例如,在石油炼制过程中,沸石分子筛可以吸附和分离石脑油中的硫化物和酸性物质,提高燃料的质量。
此外,沸石分子筛还可以用于水处理领域,去除水中的重金属离子和有机污染物。
2. 分子筛作用沸石分子筛的微孔结构可以通过筛选分子大小和形状来实现分离和选择性吸附。
沸石分子筛中的微孔大小通常在0.3-10纳米之间,可以限制大分子的进入,只允许小分子通过。
这种分子筛作用使得沸石分子筛在石油化工、化学、医药等领域具有重要应用。
例如,在石油加工过程中,沸石分子筛可以实现对不同碳链长度的烷烃的分离,从而得到具有不同用途的产品。
3. 催化作用沸石分子筛具有良好的酸碱性质,可以作为催化剂用于各种化学反应中。
例如,沸石分子筛可以用作催化裂化反应中的催化剂,将重质石油馏分转化为轻质燃料。
此外,沸石分子筛还可以用于催化重整反应、异构化反应、氧化反应等。
沸石分子筛的催化作用可以提高反应速率、改变反应产物分布和提高产品的选择性。
4. 离子交换作用沸石分子筛中的阳离子可以与外界溶液中的阴离子进行交换,从而实现离子的选择性吸附和分离。
这种离子交换作用使得沸石分子筛可以用于水处理、环境修复等领域。
例如,沸石分子筛可以用于处理含有铵离子的废水,将其中的铵离子与沸石中的钠离子交换,从而实现对铵离子的去除。
沸石分子筛在吸附、分子筛、催化和离子交换等方面具有重要的作用。
它的广泛应用在很大程度上促进了化工、环保、能源等领域的发展。
随着科学技术的不断进步,沸石分子筛的性能和应用领域还将不断拓展,为人们的生产和生活提供更多的便利和效益。
沸石分子筛吸附

沸石分子筛吸附1. 引言沸石分子筛是一种具有微孔结构的天然或合成矿物,由于其独特的孔隙结构和化学性质,广泛应用于吸附分离、催化反应和离子交换等领域。
本文将详细介绍沸石分子筛吸附的原理、应用和优势。
2. 原理沸石分子筛是一种多孔材料,其结构由硅氧四面体和铝氧六面体组成的三维网络构成。
沸石分子筛的孔隙大小可以根据应用需求进行调控,通常在纳米尺度范围内。
这种孔隙结构使得沸石分子筛具有较大的比表面积和高度的孔隙容积,有利于吸附分子。
沸石分子筛的吸附原理是通过孔道中的静电作用、范德华力和电子云效应等相互作用力,将目标物质吸附在其表面。
静电作用是指沸石分子筛表面带有正负电荷,与目标物质之间的电荷相互作用。
范德华力是指沸石分子筛表面的分子与目标物质之间的非共价作用力。
电子云效应是指目标物质中的电子云与沸石分子筛孔道中的电子云之间的相互作用。
3. 应用3.1 吸附分离沸石分子筛在吸附分离领域有广泛应用。
由于其孔隙结构的可调控性,可以选择性地吸附分离不同大小、形状和极性的分子。
例如,沸石分子筛可以用于去除有机溶剂中的水分、去除废气中的有害物质、分离石油中的杂质等。
3.2 催化反应沸石分子筛也被广泛应用于催化反应中。
其孔隙结构可以提供大量的活性位点,促进反应物分子的吸附和反应发生。
沸石分子筛还可以调节反应物分子的扩散速率,提高反应的选择性和效率。
例如,沸石分子筛可以用于催化裂化、催化重整、催化氧化等反应。
3.3 离子交换由于沸石分子筛具有高度的孔隙容积和可调控的孔隙大小,可用于离子交换。
沸石分子筛表面带有正负电荷,可以吸附和释放离子。
通过调节沸石分子筛的孔隙结构和表面电荷,可以实现对特定离子的选择性吸附和分离。
离子交换广泛应用于水处理、废水处理、离子分离等领域。
4. 优势沸石分子筛具有以下优势:•高度的比表面积和孔隙容积,有利于吸附分子。
•可调控的孔隙大小和表面电荷,实现对特定分子的选择性吸附和分离。
•良好的热稳定性和机械强度,能够在高温和高压条件下使用。
沸石分子筛的性能特点

Fig. Stereoscan of zeolite X crystal
Fig. Stereoscan of zeolite X crystal about 50 m in size showing spinel-type contact twin and spheroids of zeolite P
•Байду номын сангаас溶液中旳反应:
25
① 骨架Si、Al可用Ga、P等取代→杂原子取代分子筛② 可调变表面酸性及其他活性中心旳强度和浓度,或者调变分子筛表面旳吸附性质,从亲水性到疏水性。 如:阳离子互换→酸性分子筛、碱性分子筛 a、取得酸性:Na型 → H型 例如:NaY → HY 互换剂:NH4NO3、也可直接用酸溶液进行互换。 b、取得较强碱性: Na型 → K、Rb、Cs型 互换剂:碱金属旳硝酸盐等可分解型盐类。 碱性强弱:NaY< KY< RbY< CsY、NaX< KX< RbX< CsX
• 水热转化
Table. Steam stability of zeolite XaCation Form % Exchange Structureb Adsorptionc K+ 77 - 60 % - 89 % Na+ 100 - 80 % - 84 % Ca2+ 84 - 60 % - 71 % Ce3+ 77 no change - 21 % a Loose powder (300 C, 8 hr in 100% steam) b Determined from loss in intensity of selected X-ray powder reflections c As determined from argon adsorption at -183 C and 700 torr
分子筛

1.23
1.23 2.45 5.00 31.00
2.5
2.5 4.9 10 >30
0.8~0.9
0.9~1.0 0.9~1.0 0.58~0.70 0.52~0.58 7
⑵分子筛的结构
①、硅(铝)氧四面体(一级结构单元)
O O Si O O 硅 四 体 氧 面 ( 面 ) 平 图 硅 四 体 体 氧 面 立 图 表 硅 示 , 表 氧 示 )
一个α笼的周围有八个β笼和十个γ笼。α笼和β笼是通过六元环互相
沟通的。同时,一个α笼的周围还有与其相邻的α笼。它们是通过八元环相 互沟通的。八元环是A型分子筛的主晶孔,其孔径为0.45nm,所以是A型分子
筛主要的孔径.
当阳离子不同时,主要通道的孔径也会有变化。
19
α 笼最大孔口为八元环,A型沸石的单胞组成:
M / n [(AlO2 ) p (SiO2 )q ] yH2O
5
& 各种分子筛的区别,首先表现在化学组成上的不同, 而化学组成上的区别最主要的在于硅铝比的不同。
A型分子筛,m=2;X型分子筛,m=2.1-3.0 Y型分子筛,m=3.1-6.0;丝光沸石,m=9-11
& 一般硅铝比m增加,耐酸性和耐热性增加,耐碱 性降低。硅铝比不同,分子筛的结构和表面酸性 质也不同。
体共同组成的,称为立方八面体。
β笼互相连接就可形成A型、X型和Y型分子筛,它是这些型式分 子筛晶体结构的基础。
15
描述分子筛空间结构的常见概念
晶穴与外部或其它晶穴相通的部位,称作晶孔,也叫做孔、孔口、窗口、 晶窗等。 沸石结构中多面体通过所有的面与外部或其它多面体相结,因此组成晶穴 的每一个多元环都可以看作是晶孔。沸石中主晶穴与主晶穴相通的部位是围着 主晶穴的多元环称为该沸石的主晶孔。例如:A型沸石的主晶孔是八元环,X、 Y型沸石的主晶孔是十二元环。 由晶穴按一定规则堆积而成的分子筛晶体骨架,相邻的晶穴之间是由晶 孔互相沟通的,这种由晶穴和晶孔所形成的无数通道,就叫做孔道,也称通道。
沸石分子筛 书

沸石分子筛书沸石分子筛是一种常见的多孔材料,主要由硅氧聚合物构成。
它的分子结构具有一定的规则性,其中的孔道大小和形状可以通过加工调控。
沸石分子筛因其独特的结构和性质,在各个领域都有广泛的应用。
下面就来介绍一下沸石分子筛的一些特性和应用。
1.孔道结构沸石分子筛具有复杂的孔道结构,这是其最为显著的特点之一。
这些孔道大小不一,形状各异,可以为不同大小和性质的分子提供准确的选择性吸附。
这种选择性吸附特性使沸石分子筛在催化、吸附分离等领域有着广泛的应用。
2.离子交换能力沸石分子筛具有较强的离子交换能力。
它可以通过吸附过程中的离子交换来实现对溶液中离子物质的分离和去除。
这种性质使得沸石分子筛在水处理、环境保护等领域具有重要的应用价值。
3.热稳定性沸石分子筛具有优异的热稳定性,能够在高温条件下保持其结构的稳定性。
这使得沸石分子筛能够在高温催化反应中发挥重要的作用,在石油化工、催化剂等领域有着广泛的应用。
4.分子筛催化剂沸石分子筛作为一种优秀的催化剂载体,被广泛应用于化学工业中的催化反应过程中。
它可以通过调控孔道大小和形状来实现对反应物的选择性吸附和脱附,进而提高反应的效率和选择性。
典型的应用包括裂化、合成气制甲醇、烯烃异构化等。
5.吸附分离材料沸石分子筛的孔道结构可以选择性地吸附和分离不同大小和性质的分子。
这使得沸石分子筛在吸附分离领域具有重要的应用价值。
例如,可用于气体分离、液体分离等。
6.反应条件控制与调控沸石分子筛作为一种功能材料,能够通过调控孔道结构和表面性质,实现对反应条件的控制和调控。
这将有助于提高反应的选择性、效率和经济性。
总之,沸石分子筛作为一种多孔材料,具有复杂的孔道结构和优异的性能,在催化、吸附分离、环境保护、水处理等领域具有重要的应用价值。
研究沸石分子筛的性质和应用,对于促进相关领域的发展和创新具有重要的意义。
分子筛

• 3. 择形催化剂的性能要求与调变 择形选择性的调变,可以通过毒化外表面活性中心; 修饰窗孔入口的大小,常用旧修饰剂为四乙基原硅酸酯, 也可改变晶粒大小等。 择形催化的最大实用价值,在于利用它表征孔结构的 不同。 择型催化在炼油工艺和石油化工生产中取得了广泛的应 用。如分子筛脱蜡、择型异构化、择型重整、甲醇合成汽 油、甲醇制乙烯、芳烃择型烷基化等等都是。 参考书: 《择形催化》 曾昭槐 编著 中国石化出版社 1994 北京
分子筛及其催化作用
沸石分子筛是一类重要的无机微 孔材料,具有优异的择形催化、酸碱催化、 吸附分离和离子交换能力,在许多工业过 程包括催化、吸附和离子交换等有广泛的 应用。沸石分子筛的基本骨架元素是硅、 铝及与其配位的氧原子,基本结构单元为 硅氧四面体和铝氧四面体,四面体可以按 照不同的组合方式相连,构筑成各式各样 的沸石分子筛骨架结构。
沸石分子筛的结构单元
硅、铝氧四面体(硅、铝位于四面体重心,氧在四面体角顶)是为第一 结构单元;一级单元以氧为桥(氧桥)首尾相连而成第二结构单元 (环),如单四元环(S4R——平面四边形,其边代表氧桥,顶点为硅、 铝等),单六、八元环(S6R,S8R)等;各种单多元环以氧桥连接,形 成第三结构单元(多面体和笼),如双四、六、八元环(D4R,亦称立方 体笼;D6R,亦称六角柱笼;D8R,亦称八面柱笼)及β笼. α笼和β笼是A、X和Y型分子筛晶体结构的基础。
• 择形催化共有以下四种不同的形式: • (A) 反应物的择形催化 • 例如,丁醇的三种异构体的催化脱水,用CaX, 正构体较之异构体更难于脱水;用CaA,则丁醇2完全不能反应,带支链的异丁醇脱水速率也极低, 正丁醇则转化很快。 • 油品的分子筛脱蜡,重油的加氢裂化等 。 • (B) 产物的择形催化 • Mobil公司开发的混合二甲苯经择形催化生产 P-X的技术 。
沸石分子筛 种类

沸石分子筛种类一、3A沸石分子筛3A沸石分子筛是一种具有圆柱形孔道结构的沸石分子筛。
其分子筛骨架由硅氧四面体和铝氧四面体交替排列而成,形成了直径为3埃的孔道。
3A沸石分子筛具有较大的比表面积和孔容,能够吸附小分子物质,如水、氨等。
因此,3A沸石分子筛被广泛应用于天然气脱水、气体分离等领域。
二、4A沸石分子筛4A沸石分子筛是一种具有圆柱形孔道结构的沸石分子筛。
其分子筛骨架也由硅氧四面体和铝氧四面体交替排列而成,形成了直径为4埃的孔道。
4A沸石分子筛具有较大的比表面积和孔容,能够吸附小分子物质,如水、氨、甲醇等。
由于其优异的吸附性能,4A沸石分子筛被广泛应用于空分设备、液化气脱水、空气净化等领域。
三、5A沸石分子筛5A沸石分子筛是一种具有圆柱形孔道结构的沸石分子筛。
与3A和4A沸石分子筛相比,5A沸石分子筛的孔道直径更大,为5埃。
5A 沸石分子筛具有较大的比表面积和孔容,能够吸附中等分子物质,如乙烯、乙醇、丙酮等。
由于其良好的吸附性能和分子筛骨架的稳定性,5A沸石分子筛被广泛应用于气体分离、烃类分离、脱除污染物等领域。
四、13X沸石分子筛13X沸石分子筛是一种具有圆柱形孔道结构的沸石分子筛。
与前面介绍的沸石分子筛种类相比,13X沸石分子筛的孔道直径更大,为10埃左右。
13X沸石分子筛具有较大的比表面积和孔容,能够吸附大分子物质,如烷烃、芳烃等。
由于其孔道结构的特殊性,13X沸石分子筛在吸附、分离和催化反应等方面具有广泛的应用。
以上是一些常见的沸石分子筛种类的简要介绍。
沸石分子筛作为一种重要的功能材料,在化工、环保、能源等领域都有着广泛的应用前景。
随着科技的发展和需求的增加,相信沸石分子筛的研究和应用会越来越多样化和深入。
希望通过这篇文章的介绍,能够增加大家对沸石分子筛的了解,为相关领域的研究和应用提供一些参考。
分子筛

6
几种常见分子筛型号、化学组成及孔径大小
型号 3A 4A 5A
单胞典型化学组成 K64Na32[(AlO2)96(SiO2)96]216H2O Na96[(AlO2)96(SiO2)96 ]216H2O Ca34Na28[(AlO2)96(SiO2)96]216H2O
n(Si)/n(Al) 1 1 1
M p / n [( AlO2 ) p (SiO2 )192 p ] yH2O
典型X型分子筛晶胞化学式为:
Na86 [( AlO2 )86 (SiO2 )106 ] 264H 2O
实际上根据SiO2/Al2O3比的不同,晶胞化学式也会有差别。 典型Y型沸石分子筛晶胞化学式为:
Na56 [(AlO2 )56 (SiO2 )136 ] 264H 2O
1.23
1.23 2.45 5.00 31.00
2.5
2.5 4.9 10 >30
0.8~0.9
0.9~1.0 0.9~1.0 0.58~0.70 0.52~0.58 7
⑵分子筛的结构
①、硅(铝)氧四面体(一级结构单元)
O O Si O O 硅 氧 四 面 体 ( 平 面 图 ) 硅 氧 四 面 体 立 体 图 表 示 硅 , 表 示 氧 )
2
沸石分子筛的命名
天然沸石很早以前(1756年)就被发现。当时只有两类分子筛材料是 已知的:天然沸石和活性炭。 沸石常被用来描述各种多孔化合物,按孔道体系特征分为一维、二维、 三维体系。其结构是由SiO4和AlO4四面体基元通过桥氧彼此交联而建立起
来的。晶体内部各点作规整、有序的排列。
1932年,McBain才提出了“分子筛”的概念。表示可以在分子水平上 筛分物质的多孔材料。 常用名:沸石、分子筛、晶体铝硅酸盐、分子筛沸石、沸石分子筛。
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八元环孔道(由于层状排列不够规则, 孔径降至 0.28 nm)
十二元环孔道(孔径 0.7nm 0.67nm, 主孔道)
3、特点: 层状结构,没有笼、没有晶穴(孔穴); 一维直孔道(易堵塞)
第三节 几种常见沸石分子筛的结构
3.4 ZSM型分子筛(M型分子筛)
ZSM (Zeolite Socony Mobil 美孚石油公司) 这种分子筛有一个系列,广泛应用的为ZSM-5
八元环的孔径增至0.5nm ,称5A分子筛。
当A型分子筛中的Na+有70%以上被K+交换,八
元环的孔径减小为0.3 nm,称3A分子筛。
第三节 几种常见沸石分子筛的结构
3.2 八面沸石与X和Y型分子筛
第三节 几种常见沸石分子筛的结构
八面沸石的名称来自于天然矿物。 人工合成的X和Y型分子筛的晶体结构与 八面沸石的结构相同。 X和Y型分子筛的区别只是硅铝比不同, 通常SiO2/Al2O3摩尔比为2.2~3.0的叫作X 型分子筛;SiO2/Al2O3摩尔比大于3.0 的 叫作Y型分子筛。
第二节 分子筛的三级结构层次
2.1分子筛的第一结构层次-TO4四面体
构成分子筛骨架结构的最基本单元是TO4 四面体,四面体的中心原子T (T=Si、Al、P、 Ga、B、Ti、Fe、V等元素),TO4四面体通过 氧桥相互连接。 硅铝酸盐分子筛骨架结构的基本单元是 硅氧四面体和铝氧四面体;磷酸铝分子筛的 基本单元是磷氧四面体和铝氧四面体。
第二节 分子筛的三级结构层次
以 Si 和 Al 原子为中心的正四面体(硅 氧四面体和铝氧四面体)
第二节 分子筛的三级结构层次
2.2分子筛的第二结构层次-多元环
1、TO4四面体通过共享氧原 子按不同方式连接组成的多 元环 2、由四个四面体形成四元 环,五个四面体形成五元环, 依此类推还有六元环、八元 环和十二元环等 各元环的孔径
环 四元环 约1.0 五元环 1.5 六元环 2.2 八元环 4.2 十元环 6.3 十二元环 8.0-9.0
有效直径 Å
第二节 分子筛的三级结构层次
2.3分子筛的第三结构层次-多面体和笼
各种环通过氧桥相互连接成三维空间的 多面体,称为空腔。有时又称为笼。 笼有多种多样,如六方柱笼、立方体 ( γ)笼、α笼、β笼、八面沸石笼等。 由笼再进一步排列即成各种沸石的骨架结构。
-cage ( 24 T atoms, six 4-rings, eight 6rings)
-cages are linked through double 4-rings (D4Rs) for one cube face
Cubic LTA
8-ring channel(三维孔道)
The channel intersections form the -cavities The linkage of the -cavities through common 8-rings
第三节 几种常见沸石分子筛的结构
3.4.1 ZSM型分子筛的晶体结构
1、骨架:与丝光沸石相似,由成对的五 元环组成,没有笼、没有晶穴(孔穴) 2、ZSM-5孔道: 十元环孔道(孔径 0.55-0.6 nm ) 两组交叉的三维孔道(直通形 “之”字形) 3、特点: 没有笼、没有晶穴(孔穴);其中高 硅铝比的具有增水性
α笼
①6个八元环、8个六元环和12个四 元环组成的二十六面体,有48个顶 角 ②空腔体积760 Å3 平均笼直径11.4Å 最大窗孔:八元环,孔径 4.2Å ③ 是A型分子筛的主晶穴(孔穴)
第二节 分子筛的三级结构层次
八பைடு நூலகம்沸石笼(超笼)
① 4个十二元环、4个六元环
和18个四元环组成的二十 六面体,有48个顶角 ② 空腔体积 850Å3 ,平均笼 直径12.5Å 最大窗孔:十二元环,孔 径 8~9Å ③ 是X型、Y型分子筛的主晶 穴(孔穴)
第三节 几种常见沸石分子筛的结构
3.2.2 X和Y型分子筛的晶胞化学组成式
X型分子筛: Na86[Al86Si106O384]· 264H2O Y型分子筛: Na56[Al56Si136O384]· 264H2O SI Si/Al = 1.5~3.0 Si/Al =1~1.5
Na+在单胞中分布在三种位置:SI、SII、SIII
第五章 分子筛催化剂及其
催化作用
江西师大化学化工学院 程征
本章主要内容: 1、分子筛的结构 2、分子筛晶胞化学组成表示方法 3、分子筛的几级结构层次 4、几种常见沸石分子筛的结构 5、分子筛催化剂的催化性能与调变 6、分子筛酸中心的形成与酸催化反应 7、分子筛催化剂的择形催化性质
第一节 分子筛的结构
第三节 几种常见沸石分子筛的结构
3.2.1 八面沸石(X和Y型)分子筛的晶体结构 1、骨架:
笼中的 4 个六元环通过氧桥相互联 结(联结处形成六方柱笼)
2、主晶穴(孔穴) :
7个笼和 9 个六方柱笼围成一个八面 沸石笼。(最大窗孔:十二元环,孔 径 8~9Å)
3、孔道:
八面沸石笼之间通过十二元环沿三 个晶轴方向互相贯通,形成三维孔道
第一节 分子筛的结构
1.3常用的沸石分子筛类型
已发现天然沸石有40多种,人工合成的 沸石分子筛已达200多种。 常用到的沸石分子筛类型有:
1、方钠型沸石,如A型分子筛 2、八面型沸石,如X-型、Y-型分子筛 3、丝光型沸石 4、高硅型沸石,如ZSM-5等
由于分子筛在各种不同反应中,能提供很高 的活性和不同寻常的选择性,在炼油和石油化工 中,分子筛催化剂占有重要地位。
ZSM-5
第三节 几种常见沸石分子筛的结构
3.4.2 ZSM型分子筛的晶胞化学组成式
ZSM—5单胞组成: Nan[AlnSi96-nO192]·16 H2O n<27 Si / Al > 50 ZSM—8 Si / Al ≌ 100 八个Na+中 4个位于两孔道交叉口附近,另外4个不定 根据硅铝比不同有下列产品系列: ZSM—5 ZSM—8 ZSM—11 ; ZSM—21 ZSM—35 ZSM—48等
第一节 分子筛的结构
1.4硅铝酸盐分子筛晶胞化学组成表示式
分子筛多为结晶硅铝酸盐,其晶胞化学组成 式有两种表示方法 1、表示方法一:M
2/nO
.Al2O3 .xSiO2.yH2O
M—金属阳离子,Na+、K+、Ca2+等,人工合成时通常为Na+。 n—金属阳离子价数。
(若n=1,M的原子数=Al原子数;n=2 时,M原子数为Al 原子数的一半。) x— SiO2的分子数。 (也可称SiO2/Al2O3的摩尔比,俗称硅铝比;硅铝比是分 子筛的一个重要指标,硅铝比不同,分子筛的性质也不同。) y —结晶H2O分子数目。
第三节 几种常见沸石分子筛的结构
3.5 磷酸铝系分子筛
80年代出现第三代新型分子筛 大孔: AlPO—5 0.7—0.8 nm 中孔: AlPO—11 0.6 nm 小孔: AlPO—30 0.4 nm AlPO-n的骨架是电中性的, 1960年代发现Y型分子筛; 没有离子交换能力。MAPO-n 1970年代发现ZSM-5型高硅分子筛; 系列及SAPO系列是含其它杂 1980年代出现的非硅铝酸盐类型的磷酸 原子的分子筛,具有离子交 铝分子筛被称为第三代分子筛)。 换能力。 1988年首次合成了具有十 八元环的VPI-5分子筛,孔径 达1.3 nm,实现了超大孔分 子筛的合成。
第三节 几种常见沸石分子筛的结构
3.1.2 A型分子筛的晶胞化学组成式
1、单胞组成:Na96[Al96Si96O384] · 216H2O 笼平均含:Na12[Al12Si12O48] · 27H2O 2、12个Na+分布:8个分布在 笼的8个六元环上 4个分布在 4个八元环上
3、当A型分子筛中的Na+有70%以上被Ca2+交换,
第一节 分子筛的结构
2、表示方法二:
M x/n [ (AlO2)x(SiO2)y ] zH2O M — 金属阳离子(人工合成分子筛一般为 Na+) n — 金属阳离子价数 x — 铝氧四面体的数目 y — 硅氧四面体的数目 z — 水合水分子数
第二节 分子筛的三级结构层次
分子筛的结构是由结构单元逐级堆砌而成
2、分子筛孔道的维数、大小和形状 孔道的维数:可以是一维的、二维的或三 维的;例如,L型沸石和ZSM-23型沸石具有一 维孔道;丝光沸石具有二维孔道;A型沸石、 八面沸石、ZSM-5型沸石具有三维孔道,(在 三维空间都能相通的)。 孔径大小:分子筛可分为小孔、中孔、大 孔和超大孔,它们的窗口分别由8、10、12和 大于12个TO4四面体联结而成。 孔道的形状:分子筛的孔道有直形孔道和 笼装(呈葫芦状)孔道两种。
第二节 分子筛的三级结构层次
不同结构的笼再通过氧桥相互联结形成 各种不同结构的分子筛
第三节 几种常见沸石分子筛的结构
第三节 几种常见沸石分子筛的结构
3.1 A型分子筛
第三节 几种常见沸石分子筛的结构
3.1.1 A型分子筛的晶体结构
1、骨架: 将β笼置于立方体的8个顶点上, 相互之间以四元环通过立方体笼连接起 来,就得到A型分子筛的晶体结构。 2、主晶穴(孔穴): A型分子筛是8个β笼和12个γ笼 联结而成,并形成一个新的更大的笼叫 α笼。它是A型分子筛的主晶穴。α笼 与α笼之间通过八元环互相连同,其直 径约为0.4 nm ,故称4A分子筛。 3、孔道: 笼之间通过八元环沿三个晶轴 方向互相贯通,形成三维孔道
第一节 分子筛的结构
1.2各种分子筛名称的由来
1、用研究者第一次发表提出的一个或者几个字 母来命名。如A型、X型、Y型、ZSM (zeolitesoconymobil)型,VPI-5(Virginia PolytchnicInstitute no.5) 等。 2、用离子交换法制得不同型号的分子筛,以离 子命名如NaA(钠A)型、KA (钾A)型、CaA(钙A) 型,商业上又用4A、3A、5A的牌号来表示。 3、用相应的天然沸石矿物名称来命名,如 M型 又可称为丝光沸石型,Y型又可称为八面沸石型。