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4A分子篩的全面介紹

日期:2011年06月23日 | 09:55 作者：河南銘澤科技 瀏覽:

　  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(yīng)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。
　　分子篩是一種人工合成的、具有微孔型立方晶格的硅鋁酸鹽。依據(jù)其晶體內(nèi)部孔穴的大小而吸附或排斥不同物質(zhì)的分子，因而被稱為“分子篩”。分子直徑小于分子篩晶體孔穴直徑的物質(zhì)可以進(jìn)入分子篩晶體，從而被吸附，否則，被排斥。分子篩還根據(jù)不同物質(zhì)分子的極性決定優(yōu)先吸附的次序。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。對(duì)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(qiáng)。A型分子篩屬于分子篩其中的一種，其結(jié)構(gòu)與NaCl的很相似，屬于立方晶系。由于4A分子篩的有效孔徑為0.4nm,故稱為4A分子篩，其空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)由硅氧四面體單元［SiO4］和鋁氧四面體［AlO4］單元交錯(cuò)排列而成。

4A分子篩各種性能
1、離子交換性能----軟化水質(zhì)功能：4A分子篩骨架中的每一個(gè)氧原子都為相鄰的兩個(gè)四面體所共有，這種結(jié)構(gòu)形成了可為陽(yáng)離子和水分子占據(jù)的大晶穴，而且這些陽(yáng)離子和水分子有較大的移動(dòng)性，可進(jìn)行陽(yáng)離子交換和可逆脫水。4A分子篩的離子交換是在帶有鋁離子的骨架上進(jìn)行的，每一個(gè)鋁離子所帶的一個(gè)負(fù)電荷，不僅可以結(jié)合鈉離子，也可以結(jié)合其它陽(yáng)離子。鈣、鎂離子可以進(jìn)入原來鈉離子占據(jù)的大晶穴，將4A分子篩中的鈉離子替換下來----即4A分子篩中的鈉離子可進(jìn)行離子交換，可與硬水中的Ca2+、、Mg2+離子進(jìn)行交換，從而達(dá)到軟化水質(zhì)的目的。4A分子篩結(jié)合鈣鎂離子的速度比三聚磷酸鈉慢，且與鎂離子的結(jié)合能力較弱。但4A分子篩可將水溶液中少量有害的重金屬離子（如Pb2+、Cd2+、Hg2+）能很容易快速除去，對(duì)凈化水質(zhì)有著十分重要的意義。 　　
2、對(duì)表面活性劑的吸附性----載液功能：由于4A分子篩晶體的孔穴結(jié)構(gòu)，加上微粒具有很大的比表面積，所以4A分子篩的吸附性能很強(qiáng)。對(duì)非離子表面活性劑的吸附，4A分子篩是NTA(次氨基三乙酸鹽)和碳酸鈉的3倍，是三聚磷酸鈉（STPP）和硫酸鈉的5倍，這個(gè)性質(zhì)對(duì)于在附聚成型生產(chǎn)高濃縮洗衣粉中配入更多的表面活性劑，制得洗滌和流動(dòng)性能好的產(chǎn)品很有意義。通過實(shí)驗(yàn)，4A分子篩的液體攜帶量≥30%，在洗衣粉生產(chǎn)過程中加入4A分子篩，可增加材料流動(dòng)性，調(diào)節(jié)粘度，制得產(chǎn)品外觀、流動(dòng)性和抗結(jié)塊性能力好的產(chǎn)品。 　　
3、去污力：通過實(shí)驗(yàn)對(duì)含不同助劑同一配方，改變助劑比較其去污力，發(fā)現(xiàn)20%的STPP、20%的分子篩、4%的聚合物去污效果與40%的STPP相當(dāng)，在無(wú)磷配方中20%的分子篩中加入10%的碳酸鈉和4.5%的聚合物，可得到去污力十分理想的產(chǎn)品。 　　
4、抗再沉積性：4A分子篩具有良好的油污附著力，當(dāng)碳酸鈉、CMC、硅酸鈉和硫酸鈉等助劑中加入沸石后，明顯減少尼龍布對(duì)油污的吸附。沸石的粒度在0.4-1.0μm時(shí)，其分散性比較好，可以防止在織物上附著。雖然4A分子篩的分散能力不如STPP，但通過與聚丙烯酸鈉復(fù)配可以解決其對(duì)污垢的分散問題。 　　
5、與其他助劑的配伍性： 4A分子篩與其他助劑得當(dāng)可以使其性能互補(bǔ)，4A分子篩對(duì)污垢的分散性及對(duì)硬度離子的螯合性不如STPP，但4A分子篩與STPP混用，去污力可達(dá)到單一用STPP的效果。這是因?yàn)镾TPP能自固體表面快速絡(luò)合鈣鎂離子，并通過水介質(zhì)傳給4A分子篩。4A分子篩結(jié)合鎂離子能力差，可通過在分子篩中復(fù)配硅酸鹽、碳酸鹽得到補(bǔ)償。 　　
6、PH緩沖作用：4A分子篩呈堿性，1%的水溶液PH在11.0，因此具有一定的緩沖堿度。 　　
7、安全性：4A分子篩無(wú)毒，對(duì)人體高度安全。對(duì)眼睛、皮膚無(wú)刺激，不會(huì)導(dǎo)致過敏，使用安全可靠。在洗滌后沉積于土壤中，不造成污染，而且還可以改良土壤，4A分子篩對(duì)生態(tài)無(wú)不良影響。