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    行業(yè)新聞

    分子篩廠(chǎng)家講解分子篩的孔道和表面裝飾——外表面修飾法

    為了克服內表面修飾法的缺點(diǎn),在不影響分子篩內部孔道的情況下,有效地實(shí)現分子篩孔徑調變,必領(lǐng)采用分子尺寸比分子篩孔徑大的修飾劑。由于這時(shí)修飾劑分子不能進(jìn)入分子篩的孔道,而只與分子篩的外表面發(fā)生作用,因而此方法被稱(chēng)為外表面修飾法。最早提出這種方法的是日本的M. Niwa等人,他們采用Si(OCH34作為修飾劑,用化學(xué)氣相沉積法(CVD)對分子篩進(jìn)行改性。由于 Si(OCH34的分子動(dòng)力學(xué)直徑為8.9?左右,大于分子篩的孔徑,不能進(jìn)人分子篩孔道,它只與分子篩外表面和孔口的羥基作用,在空氣中焙燒形成 SiO2涂層沉積在分子篩的外表面和孔口處,使得分子篩的孔口尺寸變小,達到控制分子篩有效孔徑的目的。

    利用CVD方法對分子篩孔口尺寸進(jìn)行精細調變可以大大提高分子篩的擇形分離能力。樂(lè )英紅、高滋等曾經(jīng)將經(jīng)CVD方法修飾的HZSM-5分子篩成功地用于二甲苯和甲酚異構體的擇形選擇吸附分離。由于間二甲苯分子(0.71nm)大于HZSM-5分子篩孔口尺寸(0.54nm×0. 56nm),而對二甲苯分子(0.58nm)與HZSM-5分子篩孔口尺寸接近,未經(jīng)修飾的HZSM-5分子篩已經(jīng)表現出一定的擇形選擇性,對二甲苯吸附量占總吸附量的85%。隨著(zhù) SiO2沉積量上升,二甲苯總吸附量略有減少,而間二甲苯吸附量迅速下降,SiO2沉積量為2.3%時(shí),分子篩孔口已縮小到不能再接納間二甲苯分子,對二甲苯的選擇性接近100%。

    另一個(gè)成功的例子是CVD修飾的HZSM-5分子篩上間甲酚與對甲酚的分離。間甲酚(0.64nm)與對甲酚(0.58nm)分子尺寸的差別小于兩種二甲苯的差別,未經(jīng)修飾的HZSM-5分子篩對甲酚異構體的擇形選擇性不明顯,對甲酚吸附量?jì)H占總吸附量的57%。隨著(zhù) SiO2沉積量的增加,分子篩的孔口逐漸縮小,間甲酚的吸附量迅速下降,而對甲酚的吸附量反而有所上升,在SiO2沉積量為3.5%~4.2%范圍內,對甲酚的吸附量仍保持較高水平,而其選擇性達到 95%~100%,可實(shí)現兩種甲酚異構體較理想的擇形吸附分離。湖南天怡新材料有限公司是專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)NaY分子篩、Y型分子篩、ZSM-5分子篩、USY分子篩、REY分子篩等為主要產(chǎn)品的分子篩廠(chǎng)家,如有需求,歡迎咨詢(xún)。

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