斜发沸石的物理性质
2023/5/22 9:08:52
在一般情况下斜发沸石结构中的孔道和孔穴都充满了水分子,分子围绕着可交换的阳离子形成水化球,常在350℃或 400℃下加热数小时或更长时间沸石将会失去水分子。
这时,些有效直径小到足,通过孔道的分子将易于被沸石吸附在脱水孔道和孔穴中，直径过大无法进入孔道的分子将被排斥，这就是人们熟悉的沸石的选择性吸附。选择性吸附1925年发现脱水菱沸石能强烈地吸附水、、乙醇，而完全不能吸附、和苯，即具有选择性吸附的特性。
如上所述，沸石晶体内部存在很多孔穴和孔道，它们的体积占沸石晶体总体积的50以上，而且孔穴、孔道大小均匀、固定，和普通分子的大小相当。一般孔穴直径在6〜15A之间，孔道直径约在3〜10A之间。表2-8是沸石、硅胶和活性炭对直链烃选择吸附的实验结果，从表中数据可以看出，活性炭对各种烃类的吸附量都很高，而硅胶在室温下对挥发性丁烷-正丁烷和异丁烷的吸附量则很低，说明它们的吸附作用是没有选择性的。只有5A分子筛具有选择性吸附作用，很明显只有那些直径比较小的分子，才能通过沸石孔道（5A分子筛的孔径为5人）被吸附，而直径大的分子，由于不能进入沸石孔穴，则不能被沸石吸附，因此沸石的选择吸附、筛分分子性能决定于沸石的孔径和被吸附分子的大小。
为使吸附于斜发沸石中的高沸点VOCs能完全脱附，给出如下建议：
(1)设置前端高沸点VOCs物质去除设备为了避免高沸点VOCs物质吸附造成脱附困难，可在废气进入吸附转轮之前加前置滤布或活性炭过滤、加装除雾器或冷凝器等，先将高沸点VOCs物质去除。
(2)提高脱附热容量方法一为提高脱附温度，建议温度控制在180-200℃之间，高不超过220℃，以免过多余热导致冷却不，影响吸附段效果;另一种方法为提高脱附再生风量，降低浓缩倍数，这样可达到充分脱附再生效果。
(3)定期以洁净水进行保养清洗清洗时需注意水质状况，若其中大量含有钙、镁等离子，将可能会在沸石内形成碳酸盐，阻塞沸石转轮的蜂窝状孔隙;而水中的可能占据沸石的吸附位置，阻碍对VOCs的吸附效能，此外水中所含微量重金属物质也会毒化沸石。所以建议利用高压喷嘴将清洗水形成微细雾滴状，并以系统冷却段干净空气做气流载体。
(4)定期进行高温脱附再生定期做高温脱附处理，将有效脱除高沸点VOCs物质成分，同时亦可达活化沸石转轮的效果，一般脱附温度以300℃为适宜。
