什么是沸石离子交换剂
① 什么是沸石滤料
沸石,是一种抄矿石,最早发现于1756年。瑞典的矿物学家克朗斯提(Cronstedt)发现有一类天然硅铝酸盐矿石在灼烧时会产生沸腾现象,因此命名为“沸石”。在希腊文中意为“沸腾”的“石头”。此后,人们对沸石的研究不断深入。为了清除在蒸馏过程中的过热现象和保证沸腾的平稳状态,常加沸石,或一端封口的毛细管,因为它们都能防止加热时的暴沸现象,把它们称做止暴剂又叫助沸剂,值得注意的是,不能在液体沸腾时,加入止暴剂,不能用已使用过的止暴剂。简单说就是因为加热时烧杯中的液体会向上冲,从而造成了一个个冒出来的“喷泉”,剧烈时甚至会溅出伤人,而沸石能够有效的阻止液体的向上冲,使加热时液体能够保持平稳。
② 人造沸石与自然沸石
人造沸石,也叫合成沸石。是人工合成的无机离子交换剂,可用于水的软化、海水脱盐和纯水回制造等。有碳酸钠答、苛性钾、长石、高岭石等混合并熔融后制得的具有不规则结构的产物。因其功能与天然沸石相似,故称人造沸石,也叫合成沸石。
人造沸石是一种人工合成的无机离子交换剂,用于水的软化、海水脱盐和纯水制造等。
我国合成沸石的研究工作开展较晚,1959年,首次合成了A型、X型、Y型沸石分子筛。此后,我国的合成沸石工业逐步走上了自己发展的道路,合成沸石的类型和产量在不断提高,目前,有些工艺已达到先进水平。
天然沸石属于一种铝硅酸盐类矿物质,颜色为白色或者砖红色,自身是弱酸性阳离子交换剂,自身所拥有吸附能力和离子交换能力,吸附能力也会随着容量的变大而变大。通常情况下,主要应用在中小型锅炉用水的软化作业中,可以把水中的钙离子和镁离子都给清除干净,防止锅炉里面产生水垢,大大延长了锅炉的使用时间,还有还可以应用在废水的处理中,废水通过治理可以达到再重复利用。
③ 人造沸石的介绍
permutite 称人造沸石,也叫合成沸石。是人工合成的无机离子交换剂,可用于水的软化、海水脱盐和纯水制造等。有碳酸钠、苛性钾、长石、高岭石等混合并熔融后制得的具有不规则结构的产物。因其功能与天然沸石相似,故称人造沸石,也叫合成沸石。
人造沸石是一种人工合成的无机离子交换剂,用于水的软化、海水脱盐和纯水制造等。
我国合成沸石的研究工作开展较晚,1959年,首次合成了A型、X型、Y型沸石分子筛。此后,我国的合成沸石工业逐步走上了自己发展的道路,合成沸石的类型和产量在不断提高,目前,有些工艺已达到先进水平。
据美国《化学市场报道》,PQ公司是全球洗涤剂用沸石的最大厂商,约占全球14%的市场份额。最近PQ公司沸石产品部业务经理预测,全球沸石市场将保持健康稳定发展。
目前,合成沸石的市场销售额约17亿美元。沸石的主要用途是洗涤剂和催化剂。尽管催化剂的沸石用量少于洗涤剂的用量,居第2位,但按价值计,它占有沸石市场最大的份额,大约为市场总消费额的55%。据斯坦福研究所(SRI)分析,几乎所有的催化剂沸石都用于炼油和合成石化产品,其中流化床催化裂化(FCC)催化剂就占总消费量的95%以上,只有少量用于加氢催化和化学合成在北美、西欧和日本,运输车辆用燃料需求不景气,催化剂沸石的需求增长基本停滞。相反在发展中国家,运输车辆用燃料需求在上升,催化剂沸石的需求也随之增加。随着亚洲经济的复苏,这一地区的需求将进一步趋向强劲。北美是FCC催化剂的最大生产和消费市场,其FCC催化剂生产能力约15.5万吨/年,消费量约8万吨/年,其多余品出口外销。出于环境保护的要求,沸石在催化剂领域的应用得到了进一步的发展。为了避免有关非再生催化剂(如氯化铝、聚磷酸等)的处理问题,在合成乙苯和异丙苯这类有机化合物的生产中,人们更愿意采用沸石催化剂,美国采用固体磷酸技术的大部分异丙苯装置已改造使用沸石技术。
洗衣粉占有沸石营业额的最大部分。在日本和美国,含沸石助剂的洗衣粉实际上已完全取代了含磷酸盐的洗衣粉;在欧洲,含沸石的洗衣粉也占有大部分市场。市场需求的猛增导致美国、欧洲、中国台湾、泰国等大规模新建沸石生产装置。目前北美、西欧和日本沸石生产能力已出现过剩,日本过剩问题最为严重。为此,一些生产公司正在开发新沸石产品品种和拓展沸石用品的新市场。
开拓的应用市场包括CFC代用品、密封绝缘(隔热)玻璃、吸附剂、干燥剂环保用品等诸多领域。在开拓新应用市场方面,合成沸石用于密封绝缘玻璃增长最快。这种建筑用新玻璃采用两块玻璃之间形成空气密封的夹层,夹层内用沸石除去空气中水分,以达到绝缘(隔热)的目的。此外,合成沸石作为干燥剂用于CFC、用于捕集挥发性有机物和作为吸附剂用于空气分离制氧和氢的需求也都在增长。目前全球吸附和干燥用合成沸石的需求量约为9万~10万吨/年。
根据使用原料的不同,沸石的人工合成方法大致可分为两类:
水热合成法和碱处理法。
这两种方法的操作工序基本上是相同的,它们均包含原料制备、配料成胶、加热晶化、洗涤、交换、成型、烘干和活化等步骤。
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浙江省地质矿产研究所,杭州市体育场路508号
⑤ 为什么沸石具有离子交换功能
离子交换剂分复为无机质和有机质两类制。无机质主要是沸石,有机质有磺化煤和离子交换树脂。沸石有天然沸石和合成沸石。天然沸石是最早应用的无机离子交换剂,是含有水的钠、钙以及钡、锶、钾等硅铝酸的盐类。色浅,具玻璃光泽,是阳离子交换剂。
⑥ 为什么要对沸石分子筛进行铵离子交换
为什么要对沸石分子筛进行铵离子交换
沸石分子筛的阳离子交换改性
⑦ 什么是沸石/沸石滤料有哪些作用
1、什么是沸石?
沸石(Zeolite)是沸石族矿物的总称,是一种含水的碱金属或碱土金属的铝硅酸矿物,最早发现于1756年的欧洲。瑞典的矿物学家克朗斯提发现有一类天然硅铝酸盐矿石在灼烧时会产生沸腾现象,因此命名为“沸石”,在希腊文中意为“沸腾”(zeo)的“石头”(lithos)。
沸石通过空腔和架装结构相连形成了一个无限的三维结构。他们通过结构和沸石微孔型颗粒的组成“分子筛”进行分类。到目前为止,国际沸石协会(IZA)的结构委员会分类中有232种沸石被发现,至少有40个分类。普通沸石类型指的是斜发沸石、方沸石、菱沸石、浊沸石、发光沸石和钙十字沸石。而且,在2015年欧洲商务部专利局公布世界范围内大约有47000项专利包含或与沸石相关。
人造沸石是磺酸化聚苯乙烯;天然沸石是铝硅酸钠。
沸石族矿物常见于喷出岩,特别是玄武岩的孔隙中,也见于沉积岩、变质岩及热液矿床和某些近代温泉沉积中。河北省围场县为目前我国境内已发现的沸石储量最高的地区,沸石储量20亿吨以上。
沸石有五大特性:吸附性、催化性、离子交换性、分子筛、耐酸碱耐高温。
2、沸石滤料有哪些作用?
沸石滤料主要应用于水处理方面,可以作为污水处理剂、人工湿地滤料、水产养殖池底改良剂、水质改良剂、河道治理等。
沸石是一种极性物质,是极性很强的吸附剂,对极性分子和不饱和分子有机物,如卤代烃有很强的吸附效果,对非极性分子中极化率大的分子也有较高的选择吸附优势。
沸石滤料目前有两种:天然斜发沸石滤料和活化沸石滤料。这两种沸石滤料之间之间在功能上有什么差别呢?下面重点介绍:
天然沸石
活化沸石是天然沸石经过多种特殊工艺活化而成,其吸附性能比天然沸石更强,离子交换性能也更好,不仅能去除水中的浊度、色度、异味,而且对水中有害的重金属,如:铬、镉、镍、锌、汞、铁离子及有机物:酚、六六六、滴滴涕、三氮、氨氮、磷酸根离子等物质具有吸附交换作用,也有利于去除水中各种微污染物且水浸出液不含有毒,有害人体物质,去除水中铁、氟效果更为显著。因此活化沸石滤料是工业给水、废水处理及自来水过滤的新型理想滤料。
⑧ 什么是分子筛离子交换 具体原理是什么
举个例子,你要做ZSM-5分子筛,做出来以后,里面是含有Na的,但是你用的时候不想它有含有Na,那就要用到离子交换,可以用氯化铵把分子筛里面的钠离子用铵离子替换出来,其实就是个反应,不知道你懂了没!
⑨ 为什么沸石具有离子交换功能
沸石内部有孔道和笼结构,不同沸石的孔道大小不一样,只能允许比孔道小的分子回或离子进入。沸答石具有交换性是因为不同离子的亲和力不同,例如K+的亲和力比Na+强,那么K+就能交换下钠型沸石中的Na+
希望对你有所帮助
⑩ 为什么沸石材料可以应用于离子交换
借助于固体离子交换剂中的离子与稀溶液中的离子进行交换,以达到提取或去除版溶液中某些离权子的目的,是一种属于传质分离过程的单元操作。离子交换是可逆的等当量交换反应。离子交换树脂充夹在阴阳离子交换膜之间形成单个处理单元,并构成淡水室。离子交换速度随树脂交联度的增大而降低,随颗粒的减小而增大。离子交换是一种液固相反应过程,必然涉及物质在液相和固相中的扩散过程。
沸石有天然沸石和合成沸石。天然沸石是最早应用的无机离子交换剂,是含有水的钠、钙以及钡、锶、钾等硅铝酸的盐类。色浅,具玻璃光泽,是阳离子交换剂。