Знаете ли вы механизм кристаллизации молекулярных сит?
Потребности практической деятельности человека и развитие областей применения постоянно стимулируют развитие цеолитовые молекулярные сита. Этот прогресс привел нас от природного цеолита к синтетическому цеолиту, от цеолита с низким содержанием кремнезема к цеолиту с высоким содержанием кремнезема и от молекулярного сита из алюмосиликата к молекулярному ситу из фосфора и алюминия. Кроме того, достижения привели к созданию сверхбольших микропор, мезопористых материалов, неорганических пористых каркасов, MOF и новых макропористых материалов. Эти разработки эффективно увеличивают выход, снижают затраты на синтез и минимизируют загрязнение окружающей среды. Есть надежда, что эта статья окажет мощную помощь в дальнейшем развитии молекулярных сит на основе цеолитов.
Механизм жидкофазного перехода
Anten Chemical считает, что зародыши кристаллов молекулярных сит образуются в жидкой фазе или на поверхности геля. На рост этих зародышей расходуются ионы гидратации силиката в растворе. Раствор обеспечивает растворимые структурные единицы, необходимые для роста кристалла молекулярного сита цеолита. В процессе плавления расход компонентов жидкой фазы приводит к продолжающемуся растворению твердой фазы геля.
После смешения сырья образуется исходный алюмосиликатный гель, который неупорядочен, но может содержать некоторые простые первичные структурные единицы, такие как четырехчленные кольца и шестичленные кольца. Когда гель и жидкая фаза достигают равновесия растворения, произведение растворимости алюмосиликатных ионов зависит от структуры и температуры геля. При повышении температуры до кристаллизации устанавливается новое равновесие между гелем и раствором. Увеличение концентрации алюмосиликатов в жидкой фазе приводит к образованию зародышей кристаллов с последующим их ростом.
При зарождении и росте кристаллов молекулярных сит ионы силиката в жидкой фазе расходуются, что приводит к непрерывному растворению аморфного геля. В конце концов гель полностью растворяется, и кристалл молекулярного сита цеолита вырастает до своего полного размера.
Механизм твердофазного перехода
Согласно теории твердой фазы, твердая фаза геля не растворяется, а жидкая фаза не принимает непосредственного участия в зарождении молекулярных сит и росте кристаллов в процессе кристаллизации. При смешивании сырья силикатные и алюминатные группы полимеризуются с образованием исходного алюмосиликатного геля.
Хотя образуется межгелевая жидкая фаза, эта жидкая фаза не участвует в процессе кристаллизации и остается неизменной на всем протяжении. Исходный гель деполимеризуется и перестраивается под действием ионов ОН с образованием первичных структурных единиц, необходимых для некоторых цеолитовых молекулярных сит. Эти первичные структурные единицы перестраиваются вокруг гидратированных катионов, образуя полиэдры. Затем полиэдры объединяются и соединяются, образуя кристаллы цеолита.
Механизм двухфазного перехода
Двухфазный механизм перехода, считается, что как твердофазный механизм, так и жидкофазный механизм кристаллизации молекулярного сита существуют, и они могут происходить в двух системах соответственно или в одной и той же системе. Например, Габелика обнаружил, что при различных соотношениях реагентов и условиях реакции в системе синтеза ZSM-5 может происходить как твердофазный переход, так и жидкофазный переход.
Исследования механизма образования молекулярных сит достигли значительного прогресса, но они все еще находятся в стадии разработки и нуждаются в подтверждении дальнейшими исследованиями. если у вас есть какие-либо вопросы о механизме кристаллизации молекулярных сит, пожалуйста, свяжитесь с нами.
Ссылка
- Молекулярные сита цеолита можно использовать в оборудовании для производства кислорода.
- Новая технология – изготовление цеолитовой маски для стандарта N95
- Сильный цеолитовый абсорбент улучшает производство СПГ и СНГ с помощью CO2
- Антибактериальные свойства — замечательные функции цеолита в средствах личной гигиены
- 3а молекулярное сито
- 4а молекулярное сито
- 5а молекулярное сито
- 13-кратное молекулярное сито
- природный цеолит - природный минерал из горной породы
- Что такое цеолиты?
- Микродинамик с адсорбентом воздуха – молекулярные сита
- Прорывные результаты в исследованиях молекулярных сит
- Кровоостанавливающие средства с молекулярными ситами используются в аптечке первой помощи
- Шарики молекулярных сит – для таяния льда и контроля тяги
- молекулярное сито может уменьшить выбросы вредных газов и переработать