水处理分子筛滤芯,一般称反渗膜,其表面微孔的直径一般在0.5~10nm之间,透过性的大小与膜本身的化学结构有关,能有效截留所有溶解盐份及分子量大于100的有机物,同时允许水分子通过。
Ⅱ 分子筛吸水后再生原理
原理:由于水分子在加热后连续地失去,但晶体骨架结构不变,形成了许多大小相同的空腔,空腔又有许多直径相同的微孔相连,比孔道直径小的物质分子吸附在空腔内部,而把比孔道大得分子排斥在外,从而使不同大小形状的分子分开,直到筛分分子的作用。
分子筛的再生有两种基本方法:
1)改变温度,即“变温”。它是通过加热分子筛来除去被吸附的物质。工业上一般是用经预热的再生气加热,吹扫分子筛至200 左右,并带走脱附下来的吸附质。
2)改变相对压力,即“变压”。一般用于气相吸附过程。其基本方法是保持吸附剂温度不变,通过降低压力和惰性气体反吹,除去吸附质。
(2)分子筛在水处理中的应用扩展阅读
分子筛是一种硅铝酸盐,主要由硅铝通过氧桥连接组成空旷的骨架结构,在结构中有很多孔径均匀的孔道和排列整齐、内表面积很大的空穴。此外还含有电价较低而离子半径较大的金属离子和化合态的水。
它主要用于各种气体、液体的深度干燥,气体、液体的分离和提纯,催化剂载体等,因此广泛应用于炼油、石油化工、化学工业、冶金、电子、国防工业等,同时在医药、轻工、农业、环保等诸多方面,也日益广泛地得到应用。
Ⅲ 分子筛可在液体中起作用吗
沸石和分子筛都是一富含水的K、Na、Ca、Ba的铝硅酸盐。从化学成分上说是一样的。结构上也差不多,楼上说得不很正确。小玻璃珠可以防爆沸是利用的它有气泡在壁上,并不是沸石。
他们的主要区别是在他们的用途上,沸石一般是天然的,孔径大小不一,只要有空泡就可以防止爆沸。而分子筛的功能要高级的多,比如筛选分子、做催化剂、缓释催化剂等,因而对孔径有一定的要求,经常是人工合成的。
有时天然沸石也可以做分子筛用。
Ⅳ 分子筛在化学反应中有什么作用
分子筛的主要作用是按照分子大小进行一个物理性质的排阻效应
在某些反应中充当催化剂
Ⅳ 有谁在合成反应中用过分子筛除水吗
水分子的半径小于3A分子筛的孔径,可以被3A分子筛吸附。而氧气,氮气的分子半径大于3A分子筛的孔径,不能被3A分子筛吸附。同理4A分子筛可以吸附水,氧气,氮气。
Ⅵ 分子筛是什么,分子筛原理及用途
一、分子筛原理:
吸附功能:分子筛对物质的吸附来源于物理吸附(范德华力),其晶体孔穴内部有很强的极性和库仑场,对极性分子(如水)和不饱和分子表现出强烈的吸附能力。
筛分功能:分子筛的孔径分布非常均一,只有分子直径小于孔穴直径的物质才可能进入分子筛的晶穴内部。
二、分子筛的用途:
3A分子筛用途:各种液体(如乙醇)的干燥;空气的干燥;制冷剂的干燥;天然气、甲烷气的干燥;不饱和烃和裂解气、乙烯、乙炔、丙烯、丁二烯的干燥。
4A分子筛用途:空气、天然气、烷烃、制冷剂等气体和液体的深度干燥;氩气的制取和净化;药品包装、电子元件和易变质物质的静态干燥;油漆、燃料、涂料中作为脱水剂。
按催化性质,分子筛催化剂:
(1)酸催化剂,利用分子筛的表面酸性进行催化反应。
(2)双功能催化剂,分子筛可以负载铂、钯类的金属,得到兼有金属催化功能和酸催化功能的双功能分子筛催化剂。
(3)择形催化剂,由于分子筛的催化作用一般发生在晶体内空间,分子筛的孔径大小和孔道结构对催化活性和选择性有很大的影响。分子筛具有规整而均匀的晶内孔道,而且孔径大小接近于分子尺寸,使分子筛的催化性能随反应物分子、产物分子或反应中间物的几何尺寸的变化而显著变化。
以上内容参考:网络-分子筛
Ⅶ 沸石在水处理中的应用
主要是为了防止烧瓶中或烧杯中的水暴沸,所以会在烧瓶底放沸石或白瓷片或细沙,我知道实验中经常用的,对于实际生活中也不是很了解。
Ⅷ 生物沸石滤料怎么应用在水处理方面
1、什么是生物沸石滤料?
利用天然非金属矿产来进行水处理由于成本较低,无二次污染,逐渐成为当前环保研究的热点之一。沸石是一种含水的碱金属或碱土金属的硅铝酸矿物,分子式一般可表示为:M₂/nO·Al₂O₃·XSiO₂·YH₂O,其中n为阳离子的化合价。沸石骨架最基本单元结构是以Si为中心,形成4个顶点有氧配置的SiO4四面体以及Al取代Si并置换成AlO4四面体的结合体。
沸石滤料
硅(铝)氧四面体通过桥氧连接,在平面上显示为多种封闭的环状结构,在三维空间上可形成多种形状的规则多面体,并构成沸石相互连接的多维孔穴群或孔道体系。正因为沸石具备网架状的特殊空间结构和相互连接的孔穴和孔道,使得其比表面积极大(400~800㎡/g)。另外,由于沸石构架上的碱和碱土金属离子极易与水溶液中的阳离子发生交换作用,从而使沸石具有良好的吸附、交换性能。由于沸石具备孔隙度高、比表面积大、表面粗糙以及吸附性能良好等特点,可吸附有极性的分子和细菌,对细菌有富集作用。沸石的微孔结构适于微生物生长繁殖,对微生物无毒害,因此沸石是一种理想的生物载体。
首次提出了“生物沸石”的概念,即以沸石作为微生物生长的载体,借助沸石内部富有空穴和孔道的结构特点,通过吸附富集极性分子和细菌,创造微生物生长条件,使沸石表面生长一层生物膜,以同时发挥沸石的吸附性能和生物膜的作用,去除水中的污染物质。研究表明生物沸石可以改进沸石的水处理特性,使生物、沸石共同起作用。例如用它与混凝沉淀相结合,能高效去除水中氨氮、亚硝酸盐氮、锰、有机物、嗅和味、改善色度等;还能利用沸石表面富集的硝化细菌群,将吸附的多量氨氮转化为硝酸盐氮,从而空出吸附位,达到原位再生的目的。另有研究表明沸石富集水体中的微生物,在充足的溶解氧条件下,微生物在沸石表面形成生物膜,同时沸石自身表面有机物的分解可使以有机物为养料的微生物生长繁殖,使得沸石在一定程度上得以再生,大大延长了生物沸石的使用周期。
2、生物沸石滤料在水处理方面的应用:
随着工业和城市的迅速发展,相当多的饮用水源地受到了较严重污染,传统的净水工艺难以适应微污染水源处理,不能有效去除原水中的氨氮、色度和藻类等。与此同时,人们对饮用水水质的要求却不断提高。因此,微污染水源水处理成为近10年来我国水处理研究热点之一,而在微污染水源水的处理中引入生物处理技术,已经成为一个技术发展方向和有效手段。例如通过生物膜法进行预处理,借助于微生物群体的新陈代谢活动,对水中的有机污染物、氨氮、亚硝酸盐以及铁、锰等无机污染物进行初步去除,既改善了水的混凝沉淀性能,也减轻了常规处理和后续处理过程的负荷。
对沸石滤料生物滤池处理微污染水源水中低浓度氨氮的挂膜启动性能进行了研究。试验结果表明,挂膜过程可以根据氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮浓度的变化分为3个阶段:初期沸石以本身对铵离子的吸附交换为主,氨氮去除率达88%以上;中期开始出现生物硝化作用,亚硝酸盐积累明显,硝酸盐出水浓度不稳定,氨氮去除率稳定,但下降至65%左右;后期硝化反应稳定进行,亚硝酸盐迅速转化为硝酸盐,氨氮去除率稳定在60%以上。
由于微污染水源水中污染物含量较低,使生物沸石法处理源水具有不同于污水处理的一些特性。为了掌握低污染条件下的生物沸石反应器的运行原理和工况条件,以更好地控制运行效果,在工程实践中取得应用,采用曝气生物沸石滤柱为反应器形式,通过长期连续的动态运行,重点研究了低含量氨氮在生物沸石反应器运行不同阶段的去除和转化以及影响因素。结果表明,水力停留时间越长,对氨氮的去除效果越好,水力停留时间为24min时,较为经济合理;随着进水氨氮浓度的降低,氨氮去除率下降,进水氨氮的质量浓度低于2mg/L时,生物沸石柱出现氨氮解吸现象;采用间歇曝气方式,既不影响硝化作用又节约能耗;反应最佳pH值为7.2~7.4。较早利用生物沸石反应器去除微污染水源水中的氨氮、亚硝酸盐氮、锰、有机物、色度、浊度等。经长期运行测试,生物沸石预处理器对氨氮、亚硝酸盐氮、有机污染物等均有较高的去除效果。其中对氨氮、亚硝酸盐氮和有机物的平均去除率分别为93%,90%和32%。并提出了反应器的最佳过滤速度为8~10m/h,最佳填料填充高度为600~800mm。生物沸石反应器具有和生物活性炭、生物陶粒一样的性能,该技术为微污染水源水质净化提供了一种新材料,新途径。
利用自行研制的生物沸石滤池处理污染水源水,探讨了挂膜期间对CODMn和氨氮的去除效果;水力负荷对CODMn、氨氮、铁、锰、浊度去除效果的影响以及温度、水力停留时间对氨氮去除的影响等。结果表明:挂膜初期对氨氮的去除以离子交换和吸附作用为主,末期以硝化作用为主。氨氮的去除率呈现先下降再上升最后达到稳定的现象;提高水力负荷对氨氮、CODMn、铁、锰和浊度都有不同程度的影响,最佳水力负荷3.18m³/(m2·h)时,氨氮、CODMn、浊度、铁和锰的去除率分别为75.2%,31.8%,27.8%,31.6%和48.2%,温度和水力负荷对氨氮的去除率有较大影响,温度较低时,降低水力负荷,提高水力停留时间,可以提高氨氮的去除率。利用臭氧的氧化性和生物沸石的生物、吸附和离子交换共同作用处理微污染模拟水源水,研究了臭氧氧化、生物过滤、沸石吸附对微污染水中有机物的不同处理效果和组合工艺的竞争、协同效果。结果表明:对于ρ(CODMn)为6.30-7.20mg/L的原水,在臭氧投加量为2.1mg/L,接触时间为15min时,CODMn的去除率可达10.8%;沸石吸附对CODMn的平均去除率为11.5%,生物沸石对CODMn的平均去除率为32.3%。臭氧-沸石工艺的CODMn平均去除率为15.6%,小于工艺组成单元的单独去除率的加和,各单元在有机物处理上存在竞争关系。
臭氧-生物沸石工艺的CODMn平均去除率为45.5%,大于臭氧氧化和生物过滤独立单元去除率的加和,各单元之间为协同作用关系,因此宜采用臭氧-生物沸石工艺处理有机微污染水体。该课题组的研究结果还表明,生物沸石柱采用接种挂膜法,在水温17~19℃,经过17d挂膜成熟。挂膜期间COD和氨氮的去除率在到达最低点和稳定值的时间上具有同步性,挂膜成熟后COD的去除率稳定在40%左右,氨氮的去除率稳定在70%左右。在臭氧存在的条件下,微生物仍能生存,微生物经过2~3d的驯化,在臭氧投加量为2.1mg/L、接触时间10min时,COD和氨氮的去除率均较高。
本文针对生物沸石在水污染控制领域的应用进展加以综述,旨在总结国内外关于生物沸石在水处理应用中的研究进展,并基于水处理工程的发展趋势,探讨其今后值得重点研究的问题,以期能为生物沸石的深入研究及其在水环境污染防治中的广泛应用提供一定的参考。
Ⅸ 分子筛溶剂除水,用多少分子筛合适
分子筛脱水加入量根据你产物的含水量,分子筛吸附量较大,一般吸附量在22% 。回
分子答筛脱水
一、 用途:分子筛有选择吸附性,可以脱有机物溶剂和气体中的水分,而对溶剂、气体不吸附,如四氢呋喃。原始脱水方法是用烧碱来脱,烧碱可溶于水,脱水后不易和四氢呋喃分离,烧碱用过后不易回收利用,无形中加大成本。
二、 操作:分子筛脱水操作相对简单,可以直接将分子筛放入被脱溶液中,或直接让溶液、气体流动通过分子筛吸附塔。
三、 吸附量:分子筛吸附量较大,一般吸附量在22% 。
四、 选择吸附性:分子筛极易吸附极性水分子,因水分子直径小于分子筛孔径,再水分子与分子筛吸附后可达静电平衡(分子筛不吸附直径大于其孔径的子),整个吸附过程属于物理反应,不会与被脱物料产生任何化学反应。
五、 不产生水解析:分子筛吸水后在常温下不会将被吸的水释放出来 。
六、 再生:分子筛再生相对简单,给分子筛鼓300℃以上的氮气(非易燃物料可直接鼓入空气),一小时后分子筛可再次使用。
七、 使用寿命长:分子筛一般能够再生使用3-5年。