活化沸石可以作為水質(zhì)改良劑
2024.05.08
活化沸石是一族含水的具有連通孔道的呈架狀構(gòu)造的堿或堿土金屬的硅酸鹽或鋁硅酸鹽礦物；活化沸石是具有較高經(jīng)濟價值的礦產(chǎn)資源，是從20世紀50年代發(fā)展起來的新型非金屬工業(yè)原料。隨著現(xiàn)代化經(jīng)濟建設的發(fā)展和科學技術(shù)水平的提高，人們加深了對活化沸石礦產(chǎn)的成礦地質(zhì)特征和工業(yè)應用的認識。由于活化沸石具有的物理化學性能，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境保護等方面的使用日益廣泛。在其它領(lǐng)域里潛在的新用途也正在引起人們的高度重視。活化沸石的開發(fā)應用研究工作已取得新成果并被廣泛的利用。
一切固體物質(zhì)表面的原子或分子和固體內(nèi)部的原子或分子所處的狀態(tài)是不同的。在固體內(nèi)部原子或分子所受的吸引力是對稱的，它均勻地分布在周圍的原子或分子上，處在力場飽和的平衡狀態(tài)；而表面的原子或分子所受的力則是不對稱的，也就是說固體表面有過剩的表面自由能，即表面有吸附力場存在，這種吸附力稱為色散力，是固體表面對氣體或液體具有吸附作用的原因。當氣體或液體進入吸附力場作用范圍時，就會被吸附，從而降低固體表面的自由能。這種不飽和力場的作用范圍，大約相當于分子直徑的大小，也就是幾埃左右。從上述情況可知，一切固體物質(zhì)的表面都有吸附作用。實際上，只有多孔物質(zhì)或磨得很細的物質(zhì)，由于具有很大的表面積，才有明顯的吸附作用，被稱為吸附劑。如活性炭、硅膠、活性氧化鋁和活化沸石等。
活化沸石的特性意味著它可以作為新的吸附分離材料、催化材料或陶瓷材料等,具有廣闊的應用前景。用納米硅沸石在載體表面生長成亞微米厚的膜在1996年已有報道。這種膜是一種理想的吸附分離材料,能高選擇性地從氮氣中分離出H2和O2。活化沸石作為催化劑的反應目前有加氫裂化、流化催化裂化(FCC)、苯的化、制、羥基化、的合成等,而且有以下特點。
活化沸石反應活性高。活化沸石的比表面積大于普通沸石,表面原子數(shù)目多,而且因為其周圍缺少相鄰的原子而具有許多未飽和鍵,易于吸附其他原子或分子,從而具有高催化活性。在同一溫度下的加氫裂化過程中,沸石超細化之后的原料轉(zhuǎn)化率能提高25%以上。凡是對于受擴散限制的反應以及直徑大于沸石孔徑的大分子烴類裂化等反應,使用活化沸石催化都會提高反應活性。
