飼料級沸石粉的物理性質(zhì)
2023.02.18
飼料級沸石粉是一族含水的具有連通孔道的呈架狀構(gòu)造的堿或堿土金屬的硅酸鹽或鋁硅酸鹽礦物；飼料級沸石粉是具有較高經(jīng)濟價值的礦產(chǎn)資源，是從20世紀50年代發(fā)展起來的新型非金屬工業(yè)原料。隨著現(xiàn)代化經(jīng)濟建設(shè)的發(fā)展和科學技術(shù)水平的提高，人們加深了對飼料級沸石粉礦產(chǎn)的成礦地質(zhì)特征和工業(yè)應(yīng)用的認識。由于飼料級沸石粉具有的物理化學性能，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境保護等方面的使用日益廣泛。在其它領(lǐng)域里潛在的新用途也正在引起人們的高度重視。飼料級沸石粉的開發(fā)應(yīng)用研究工作已取得新成果并被廣泛的利用。
一切固體物質(zhì)表面的原子或分子和固體內(nèi)部的原子或分子所處的狀態(tài)是不同的。在固體內(nèi)部原子或分子所受的吸引力是對稱的，它均勻地分布在周圍的原子或分子上，處在力場飽和的平衡狀態(tài)；而表面的原子或分子所受的力則是不對稱的，也就是說固體表面有過剩的表面自由能，即表面有吸附力場存在，這種吸附力稱為色散力，是固體表面對氣體或液體具有吸附作用的原因。當氣體或液體進入吸附力場作用范圍時，就會被吸附，從而降低固體表面的自由能。這種不飽和力場的作用范圍，大約相當于分子直徑的大小，也就是幾埃左右。從上述情況可知，一切固體物質(zhì)的表面都有吸附作用。實際上，只有多孔物質(zhì)或磨得很細的物質(zhì)，由于具有很大的表面積，才有明顯的吸附作用，被稱為吸附劑。如活性炭、硅膠、活性氧化鋁和飼料級沸石粉等。
科學家研究了定向含硼MFI型飼料級沸石粉對純氣體的滲透性以及對乙醇/水體系的分離選擇性,使沸石在有效分離(去除)有害氣體的應(yīng)用方面拓寬了新的領(lǐng)域研究定向含硼MFI型飼料級沸石粉和原多孔玻璃基材對純氣體的滲透性以及對乙醇/水體系的分離選擇性。
純氣體透過焙燒后的B-AL-ZSM-5飼料級沸石粉,H2,He,Ne,Ar,O2,CO2對N2的理想選擇性分別為16.8,15.6,12.6,9.41,8.60,5.32，CO和SO2對N2的理想選擇性分別為0.135和0.0179;O2對CO和SO2的理想選擇性分別為63.7和480.2。這表明該類飼料級沸石粉對純氣體的透過不僅具有良好的理想選擇性,而且可能為新型防毒面具提供一種很好的可選材料。
滲透氣化實驗表明,在測定溫度范圍內(nèi)原多孔玻璃基材對3種不同濃度的乙醇/水體系幾乎沒有分離性能。焙燒后的B-Al-ZSM-5飼料級沸石粉對5%,50和95%(質(zhì)量分數(shù))乙醇(水體系的分離,水的分離系數(shù)分別為28.2,135.7和518.5,且溫度均為303K。表明該MFI型飼料級沸石粉具有強的親水性。
