沸石分子筛的结构和分子筛特点知识汇集

    分子筛是结晶态的硅酸盐或硅铝酸盐，由硅氧四面体或铝氧四面体通过氧桥键相连而构成。分子尺度巨细（通常为0.3~2.0 nm）的孔道和空腔体系，从而具有筛分分子的特性。但是跟着分子筛组成与应用研究的深入，研究者发现了磷铝酸盐类分子筛，并且分子筛的骨架元素（硅或铝或磷）也能够由B、Ga、Fe、Cr、Ge、Ti、V、Mn、Co、Zn、Be和Cu等取代，其孔道和空腔的巨细也可到达2 nm以上，因此分子筛按骨架元素组成可分为硅铝类分子筛、磷铝类分子筛和骨架杂原子分子筛；按孔道巨细区分，孔道尺度小于2 nm、2~50 nm和大于50 nm的分子筛别离称为微孔、介孔和大孔分子筛。由于具有较大的孔径，成为较大尺度分子反响的杰出载体，但介孔资料的孔壁为非晶态，致使其水热稳定性和热稳定性尚不能满意石油化工应用所需的严苛条件。 　　

    分子筛由于含有电价较低而离子半径较大的金属离子和化合态的水，水分子在加热后连续地失掉，但晶体骨架结构不变，构成了许多巨细相同的空腔，空腔又有许多直径相同的微孔相连，这些微小的孔穴直径巨细均匀，能把比孔道直径小的分子吸附到孔穴的内部中来，而把比孔道大的分子排挤在外，因而能把形状直径巨细不同的分子，极性程度不同的分子，沸点不同的分子，饱满程度不同的分子别离开来，即具有“筛分”分子的效果，故称为分子筛。现在分子筛在冶金，化工，电子，石油化工，天然气等工业中广泛使用。

    分子筛有天然沸石和组成沸石两种。①天然沸石大部分由火山凝灰岩和凝灰质沉积岩在海相或湖相环境中产生反响而构成。现在已发现有1000多种沸石矿，较为重要的有35种，常见的有斜发沸石、丝光沸石、毛沸石和菱沸石等。首要散布于美、日、法等国，中国也发现有很多丝光沸石和斜发沸石矿床，日本是天然沸石开采量Z 分子筛大的国家。②因天然沸石受资源约束，从20世纪50年代开端，很多采用组成沸石。

    产品分子筛常用前缀数码将晶体结构不同的分子筛加以分类，如3A型、4A型、5A型分子筛。4A型即表中A类，孔径4Å；。含Na+的A型分子筛记作Na-A，若其中Na+被K+置换，孔径约为3Å；，即为3A型分子筛；如Na-A中有1/3以上的Na+被Ca2+置换，孔径约为5Å；，即为5A型分子筛。