モレキュラーシーブの性能
1.モレキュラーシーブとは何ですか?
モレキュラーシーブとは、分子を選別する機能を持つ合成水和アルミノケイ酸塩(バブルゼオライト)または天然ゼオライトのことです。モレキュラーシーブは均一な微小孔構造を持ち、この微小孔は直径が均一であるため、直径よりも小さな分子を孔内に吸着させることができ、それによって直径の異なる分子、極性の異なる分子、沸点の異なる分子、飽和度の異なる分子を分離し、分子を「ふるい分け」する機能を持つ。
2.モレキュラーシーブの種類
モレキュラーシーブは細孔径によって種類が異なり、Aタイプ:カリウムA(3A)、ナトリウムA(4A)、カルシウムA(5A)、Xタイプ:カルシウムX(10X)、ナトリウムX(13X)、Yタイプ:ナトリウムY、カルシウムYなどがあります。モレキュラーシーブは、高い吸着容量、強い選択性と高温耐性を持っています。
3.モレキュラーシーブの特徴は以下の通りである:
(1) 吸着
モレキュラーシーブの物質吸着は物理吸着に由来し、その結晶空洞は強い極性とクーロン場を持っており、極性分子や不飽和分子に対して強い吸着能力を示す。
(2) イオン交換性能
一般に、イオン交換とは、ゼオライト分子ふるいの枠外の補償陽イオンの交換を指す。 ゼオライト分子ふるいの枠外の補償イオンは、一般にプロトン、アルカリ金属またはアルカリ土類金属であり、金属塩の水溶液中で様々な価数の金属イオン型ゼオライト分子ふるいにイオン交換されやすい。イオンは水溶液や高温などの特定の条件下で移動しやすくなる。
水溶液中では、ゼオライト分子篩のイオン選択性が異なるため、異なるイオン交換特性を示すことができる。金属陽イオンとゼオライト分子篩の間の水熱イオン交換反応は、自由拡散プロセスである。拡散速度は交換反応速度を制限する。イオン交換により、ゼオライトモレキュラーシーブの孔径を変化させることができ、それにより性能を変化させ、形状選択的吸着と混合物の分離という目的を達成することができます。