不同沸石分子筛中吸附与扩散及其应用价值

1、A型沸石分子筛

A型沸石分子筛的分子式为Na93[Al96·Si96·O384]·216H2O，由β笼与立方体笼构成的立方晶系为其骨架结构。A型分子筛在处理工业废水领域得到广泛的应用。工业废水中常常含有不能被降解的重金属离子，因此吸附法常被用于此工程中。常见的吸附材料包括4A分子筛、离子交换树脂与活性炭等。通过研究这几种吸附材料对铅离子的吸附得知，4A分子筛对铅离子的去除率最高，吸附容量最多，反应速率最快。此外，负载表面活性剂的4A分子筛对于吸附水体中能导致富营养化的氨氮也有良好的效果。

 

2、八面沸石分子筛

八面沸石分子筛由β笼与六角笼构成骨架结构，其包括铝含量不同的X型和Y型两类沸石，组成分别为Na86[Al86·Si106·O384]·264H2O与Na56[Al56·Si136·O384]·264H2O。X型分子筛对室内空气中甲醛的吸附有显著效果，研究表明，经过煅烧与微波改性的X型分子筛对甲醛气体的吸附效率可高达85.25%和99.51%。Y型分子筛在油品吸附脱氮中广泛应用，研究表明过渡金属离子改性Y分子筛与碱性氮化物形成π配位化合吸附，其作用力远大于范德华力，可有效除去氮化物。

 

3、ZSM型沸石分子筛

ZSM型沸石分子筛(ZSM-4、ZSM-5、ZSM-11等)中最有价值的是ZSM-5分子筛，其结构单元由8个五元环构成。其孔径和苯系化合物相当，在甲苯岐化、甲苯甲基化和二甲苯异构化等反应中具有有效的对位选择性，因此ZSM-5常作为此类反应的催化剂。

 

4、Beta沸石分子筛

Beta分子筛的孔道结构为三维十二元环，具有良好的吸附性能，其在脱除FCC汽油中噻吩类硫化物方面应用广泛。研究表明，Beta分子筛的微孔-介孔结构可脱除不同分子尺寸的有机含硫化合物，这一性质可应用于多组分有机硫成分的油品脱硫。