分子篩的定義

　　分子篩是一種由結(jié)晶硅酸鹽(鋁硅酸鈉和鋁硅酸鈣)組成的吸附劑。結(jié)晶水通過加熱去除，晶格中缺少分子大小的孔洞。這些孔洞大小均勻，允許小分子進入晶體，但大分子不能。這種篩分效應(yīng)解釋了為什么它可以用作氣體和液體的干燥劑。

　　分子篩的分類

　　按硅鋁比分為A型、X型、Y型等分子篩。 　　通式為：MO.Al2O3.xSiO2.yH2O，M代表K、Na、Ca等。

　　習慣上：

　　SiO2/Al2O3摩爾比：2.2~3.0叫X型分子篩。　　SiO2/Al2O3摩爾比：>3.0叫Y型分子篩。    　　A型分子篩硅鋁的比例接近1：1。

　　分子篩常用前綴數(shù)碼將晶體結(jié)構(gòu)不同的分子篩加以分類,如3A分子篩、4A分子篩、5A分子篩。

　　3A分子篩

　　含Na+的A型分子篩記作Na-A,若其中Na+被K+置換,孔徑約為3A，即為3A型分子篩；結(jié)晶型硅鋁酸鉀，孔徑大約是0.3nm。這種分子篩適合于干燥液體，如丙酮、乙腈、甲醇、乙醇和2-丙醇，還可以干燥氣體，如乙炔、二氧化碳、氨氣、丙烯和丁二烯。這種物質(zhì)供應(yīng)顆粒狀或小片粒狀。 

　　4A分子篩

　　結(jié)晶型硅鋁酸鈉，孔徑大約是0.4nm，因而除水外，可以吸附乙烷分子（但不能吸收丁烷）。這種類型的分子篩適合于干燥氯仿、二氯甲烷、乙醚、二甲基甲酰胺、乙酸乙酯、環(huán)己烷、苯、甲苯、二甲苯、吡啶和二異丙醚。還可用于低壓空氣的干燥。這種物質(zhì)的供應(yīng)方式是顆粒狀、片粒狀或粉末狀。 

　　5A分子篩 

　　結(jié)晶型硅鋁酸鈣，孔徑大約是0.5nm，這種分子篩能比4A分子篩吸附更大的分子。例如，除上面提到的物質(zhì)，還有丙烷、丁烷、己烷、正烯烴、正丁醇和伯醇，環(huán)丙烷能被吸附，但帶有支鏈的C6的烴類、環(huán)烴如苯和環(huán)己烷、或仲醇和叔醇，四氯化碳或三氟化硼等不能被吸附。盡管有機液體如四氫呋喃和二氧六環(huán)也能用這種分子篩干燥，但此類分子篩通常適用于干燥氣體。 

　　如Na-A中有1/3以上的Na+被Ca2+置換,孔徑約為5A，即為5A型分子篩。Na-A中有1/3以上的Na+被Ca2+置換,孔徑約為5A，即為5A型分子篩。 

　　13X分子篩

　　結(jié)晶型硅鋁酸鈉，，除能吸附上述5A型分子篩能吸附的所有物質(zhì)，它還能吸附許多支鏈和環(huán)狀化合物。

　　高溫干燥氣體 

　　從氣流中選擇性去除雜質(zhì)(包括水)。例如，除去空氣或乙烯中的二氧化碳；從氮氣中去除氮氧化物；從乙醚中除去甲醇。一般來說，二氧化碳、一氧化碳、氨、硫化氫、硫醇、乙烷、乙烯、乙炔、丙烷和丙烯在25時很容易脫除。在混合氣體中，極性氣體優(yōu)先被吸附。 

　　活化和再生 

　　分子篩可以通過在300-350加熱來再生。，優(yōu)選在干燥的惰性氣流如氮氣或真空下，然后在干燥器中冷卻。 

　　吸水量 

　　分子篩對水、極性分子和不飽和有機化合物有很高的親和力，其優(yōu)勢比硅膠、氧化鋁或活性炭好。 

　　分子篩應(yīng)用領(lǐng)域 

　　分子篩不適用于強酸，但在pH值為5—11范圍內(nèi)都是穩(wěn)定的。 

　　在純化方面主要應(yīng)用于：干燥含有痕量水的氣體或液體