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(jì)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(shè)的發(fā)展和科學(xué)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(yīng)用的認(rèn)識。由于活化沸石具有的物理化學(xué)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(yīng)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(dāng)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(dāng)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(yīng)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(yīng)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(yīng)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(yīng)以及直徑大于沸石孔徑的大分子烴類裂化等反應(yīng),使用活化沸石催化都會提高反應(yīng)活性。
