分子篩廠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(nèi)表面修飾法的缺點，在不影響分子篩內(nèi)部孔道的情況下，有效地實現(xiàn)分子篩孔徑調(diào)變，必領采用分子尺寸比分子篩孔徑大的修飾劑。由于這時修飾劑分子不能進入分子篩的孔道，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（OCH₃）₄作為修飾劑，用化學氣相沉積法（CVD）對分子篩進行改性。由于 Si（OCH₃）₄的分子動力學直徑為8.9?左右，大于分子篩的孔徑，不能進人分子篩孔道，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行精細調(diào)變可以大大提高分子篩的擇形分離能力。樂英紅、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(xiàn)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 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，至SiO₂沉積量為2.3%時，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，對甲酚吸附量僅占總吸附量的57%。隨著 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(nèi)，對甲酚的吸附量仍保持較高水平，而其選擇性達到 95%~100%，可實現(xiàn)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)品的分子篩廠家，如有需求，歡迎咨詢。