分子篩在干燥及凈化領域的應用:
1、脫水:利用低硅鋁比的沸石分子篩(如 A型,X型等)的極性親水性,可以進行空氣的干燥。另外近年來將乙醇摻入汽油中替代部分汽油受到廣泛重視,作為燃料的乙醇要求其中的水含量低于 0.8%,而由于乙醇和水的共沸,使得通過精餾只能得到 95%的乙醇,對于含水量較低的乙醇脫水,沸石分子篩吸附脫水是優的選擇;
此方法中應用的沸石分子篩是A 或X型,而KA 型好,這一方面利用了 A型沸石分子篩的極性,另一方面由于KA沸石分子篩的孔道直徑約 0.3nm,水分子可自由進入,而乙醇分子直徑大于 0.3nm 不能進入沸石分子篩的孔道。此種沸石分子篩脫水工藝是工業上生產燃料乙醇的工藝;
2、凈化空氣中的污染物:隨著工業的迅速發展,H2S、SO2、NOX以及甲醛的排放量日益增多,造成的污染給人們的生活和環境帶來了嚴重的危害。
分子篩是一類結晶的硅鋁酸鹽,由于它具有均一的孔徑和的比表面積,所以具有許多的特點。
1、按分子的大小和形狀不同的選擇吸附作用,即只吸附那些小于分子篩孔徑的分子;
2、對于小的極性分子和不飽和分子,具有選擇吸附性能,極性越大,不飽和度越高,其選擇吸附性越強;
3、具有強烈的吸水性。哪怕在較高的溫度、較大的空速和含水量較低的情況下,仍有相當高的吸水容量。
4A分子篩是一種堿金屬硅鋁酸鹽,能吸附水、NH3、H2S、二氧化硫、二氧化碳、C2H5OH、C2H6、C2H4等臨界直徑不大于4A的分子。廣泛應用于氣體、液體的干燥,也可用于某些氣體或液體的精制和提純,如氬氣的制取。