什么是分子筛？(a molecular sieve?)
分子筛用于干燥或吸收气体和液体。分子筛由多孔材料制成，通常是一种叫做沸石的铝硅酸盐化合物，用于在分子水平上分离物质。主要用作干燥剂，或干燥剂，这些筛子也经常被用于石油工业，以净化气体。
就像筛子可能被用来从沙子中分离出岩石一样，分子筛将大分子与小分子分离开来。例如，水分子的分子半径为0.193纳米，而丙酮分子的半径为0.308纳米。将丙酮溶液倒入分子筛，会导致较小的水分子通过筛子，而较大的丙酮分子仍然存在，从而使酒精干燥。当两个分子大小相同时，分子筛也可以根据分子的极性来分离分子。极性较强的分子将被吸收，就像它们是较小的分子一样。
与分离岩石和沙子的筛子不同，分子筛不允许小分子简单地通过它们。相反，这些分子被筛子吸收了。筛子结构中的空隙，即孔隙，容纳了这些较小的分子，因此，筛子的有效性不仅取决于孔隙的大小，还取决于筛子结构中可用的空隙有多少。
分子筛可以吸收其重量的约24%。一旦水被吸收到多孔中，并取回干燥或净化的材料，可以用不同的方法去除水。由于加热不会改变分子筛的分子结构，通常通过将分子筛加热到482°F（250°C）两小时，然后让它在与潮湿空气的最小接触中冷却来去除水分。
在结构上，分子筛中的多孔材料具有完全一致的孔径大小。然而，这些尺寸因筛子的类型而不同。有几种类型，包括中空玻璃分子筛、3A-5A型和13X型。
中空玻璃分子筛是专门用来制造中空玻璃的。它们可以防止水在玻璃表面内部堆积。3A和4A筛子是通用的干燥剂。3A主要用于干燥或脱水碳氢化合物。这就是前面例子中用来干燥丙酮的筛子类型。4A 筛子用于封闭系统，如电气元件和药品包装，以确保干燥。
5A筛子用于从天然气中去除不需要的硫化氢（一种极其有毒的气体）和二氧化碳。这些经常被石油工业所使用。13X筛只在商业上用于干燥气体。
- 发表于 2022-02-10 11:10
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