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沸石的物理性質(zhì)

斜發(fā)沸石（Na [Al Si5O12]·4H2O）：一般為白色、淡黃色。呈板條狀、片狀、針狀，不規(guī)則粒狀及細(xì)脈狀。顆粒直徑一般在0.02之0.05mm。硬度為3.5~4，密度>2.15。顯微鏡下無色透明，負(fù)突起，Ng=1.476，NP=1.472。二軸晶（－）。2V=600~700。陽(yáng)離子以Na+、K+為主，Ca+次之。Si/Al=4.25~5.25。絲光沸石(CaNa2K2) [Al Si5O12]2·7H2O：礦物多為白色、黃色、粉紅色。晶體呈針狀、毛發(fā)狀、纖維狀集合體或扇形或狀集合體。纖維長(zhǎng)0.01~0.03mm。硬度3~4，密度>2.15。二軸晶（±）。2V=700~1040。具二維孔道體系。一組⊥b軸,孔徑為219~517。陽(yáng)離子以Na+為主，Ca+、K+次之。Si/Al=4.17~5.00。

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視頻作者：蕪湖紅花山沸石礦業(yè)有限公司

在一般情況下,沸石結(jié)構(gòu)中的孔道和孔穴都充滿了水分子,分子圍繞著可交換的陽(yáng)離子形成水化球,常在350℃或 400℃下加熱數(shù)小時(shí)或更長(zhǎng)時(shí)間沸石將會(huì)失去水分子。

 這時(shí),些有效直徑小到足,通過孔道的分子將易于被沸石吸附在脫水孔道和孔穴中，直徑過大無法進(jìn)入孔道的分子將被排斥，這就是人們熟悉的沸石的選擇性吸附。選擇性吸附1925年發(fā)現(xiàn)脫水菱沸石能強(qiáng)烈地吸附水、、乙醇，而完全不能吸附、和苯，即具有選擇性吸附的特性。

  如上所述，沸石晶體內(nèi)部存在很多孔穴和孔道，它們的體積占沸石晶體總體積的50%以上，而且孔穴、孔道大小均勻、固定，和普通分子的大小相當(dāng)。一般孔穴直徑在6?15A之間，孔道直徑約在3?10A之間。表2-8是沸石、硅膠和活性炭對(duì)直鏈烴選擇吸附的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，從表中數(shù)據(jù)可以看出，活性炭對(duì)各種烴類的吸附量都很高，而硅膠在室溫下對(duì)揮發(fā)性丁烷-正丁烷和異丁烷的吸附量則很低，說明它們的吸附作用是沒有選擇性的。只有5A分子篩具有選擇性吸附作用，很明顯只有那些直徑比較小的分子，才能通過沸石孔道（5A分子篩的孔徑為5人）被吸附，而直徑大的分子，由于不能進(jìn)入沸石孔穴，則不能被沸石吸附，因此沸石的選擇吸附、篩分分子性能決定于沸石的孔徑和被吸附分子的大小。

超細(xì)沸石對(duì)產(chǎn)物特有的選擇性

   在加氫裂化過程中采用超細(xì)Y型沸石為催化劑,不僅反應(yīng)活性高,而且產(chǎn)物中和煤油的含量能提高3%。在FCC過程中,采用超細(xì)Y型沸石為催化劑,能提高產(chǎn)物中和柴油的比例而抑制C1~C2烴類的含量。小晶粒沸石為催化劑,則產(chǎn)物中和低碳烴類的含量高于超穩(wěn)Y型沸石,但是柴油含量相對(duì)較低而低碳烴類中、丁烯及異丁烷的含量較高在轉(zhuǎn)化成烴類的反應(yīng)中,采用小晶粒的HZSM-5沸石,產(chǎn)物中C5以上烴類的選擇性較高,其中又以C芳烴含量為。據(jù)報(bào)道乙烯在超細(xì)的HZSM-5沸石上低聚的產(chǎn)物中C9以上的芳烴含量占50%以上。