ゼオライトモレキュラーシーブの特性

1. 吸着性能
ゼオライトモレキュラーシーブの吸着は、物理的変化プロセスである。吸着の主な理由は、固体表面上の分子重力によって発生する「表面力」です。流体が流れると、流体中の一部の分子が不規則な動きにより吸着剤表面に衝突し、その結果、表面に分子濃度が生じ、流体中のそのような分子の数が減少し、分離除去の目的を達成する。
吸着に化学変化がないため、表面に濃化した分子を追い払おうとする限り、ゼオライトモレキュラーシーブは再び吸着能を持つことになります。このプロセスは吸着の逆のプロセスであり、分析または再生と呼ばれます。
ゼオライトモレキュラーシーブの細孔径が均一であるため、結晶空洞に入りやすく、分子動力学径がゼオライトモレキュラーシーブの細孔径よりも小さい場合にのみ吸着することができる。したがって、ゼオライトモレキュラーシーブは、気体分子や液体分子の篩のようなものであり、吸着しているか否かは分子の大きさに応じて決定される。
ゼオライトモレキュラーシーブの結晶空洞内の強い極性のために、それはゼオライトモレキュラーシーブの表面上の極性基を含む分子と強い効果を有することができ、または分極性分子の偏光を誘導して強い吸着を生成することができる。
この極性または容易に分極された分子は、極性ゼオライトモレキュラーシーブによって容易に吸着され、これはゼオライトモレキュラーシーブの別の吸着選択性を反映する。
2. イオン交換性能
一般的に言えば、イオン交換は、ゼオライト分子のふるい枠の外側の補償陽イオンの交換を指す。ゼオライトモレキュラーシーブフレーム外の補償イオンは、一般にプロトンおよびアルカリ金属またはアルカリ土類金属である。これらは、金属塩水溶液中で様々な価数状態の金属イオンゼオライトモレキュラーシーブに容易に交換される。
イオンは、水溶液や高温などの特定の条件下では移行しやすい。水溶液中では、ゼオライトモレキュラーシーブ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。金属カチオンとゼオライトと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。
ゼオライトモレキュラーシーブの孔径は、その性能を変化させ、混合物の形状選択的吸着および分離の目的を達成するように、イオン交換によって変更することができる。
イオン交換後、ゼオライトモレキュラーシーブ中のカチオンの数、大きさおよび位置が変化する。例えば、ゼオライトモレキュラーシーブ中の陽イオンの数は、高原子価陽イオンを低原子価陽イオンと交換した後に減少し、これはしばしば位置の空孔および孔径の増加をもたらす。しかし、半径の大きいイオンと半径の小さいイオンを交換すると、孔が塞がれやすくなり、有効孔径が小さくなります。
3. 触媒性能
ゼオライトモレキュラーシーブは、独特の規則的な結晶構造を有し、それぞれが一定の大きさと形状の細孔構造を有し、大きな比表面積を有する。
ほとんどのゼオライトモレキュラーシーブは表面に強酸中心を有し、結晶細孔内には分極のための強いクーロン場が存在する。これらの特性により、優れた触媒となっています。
不均一系触媒反応は固体触媒に対して行われ、触媒活性は触媒の結晶孔径に関係している。ゼオライトモレキュラーシーブが触媒または触媒担体として使用される場合、触媒反応はゼオライトモレキュラーシーブの結晶孔径によって制御される。結晶細孔およびチャネルのサイズおよび形状は、触媒反応において選択的な役割を果たすことができる。一般的な反応条件下では、ゼオライトモレキュラーシーブは反応方向に主導的な役割を果たし、形状選択的な触媒性能を示すため、ゼオライトモレキュラーシーブは新しい触媒材料として強い活力を持っています。