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山東桑涂環境保護工程有限公司
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閱讀：2811發布時間：2020-12-18
中空狀沸石制備方式
吸附劑之制備方式分為五大步驟： （1）沸石（zeolite）與粘合劑（binder）均勻混合； （2）膠化（gelling）； （3）成型（forming）； （4）干燥（drying）； （5）煅燒（calcine）。 首先利用二氧化硅為粘合劑，將沸石與二氧化硅均勻混合，再慢慢加入調制好之堿性溶液（NaOH），此時會慢慢形成膠狀體，再經由攪拌機攪拌、揉合成面團狀，放入擠壓成型機中制成中空圓柱狀之沸石吸附劑。 制作出的吸附劑先放入烘箱中去除水份，再以450℃煅燒4小時，此時沸石吸附劑便制作完成。
沸石吸附劑的選取
沸石是具有分子大小孔洞通道的多空性結晶固體，又稱分子篩，其主要結構是以硅八面體（SiO4）所構成之三維空間晶體。在沸石結構中，有些硅可被三價鋁同構置換，于是整個結構由SiO4和AlO4配合堿金屬、堿土金屬或稀土金屬組成之硅鋁酸鹽之晶體結構。該結構之基本單元為以硅或鋁為中心，其中SiO4和AlO4是以各種則之排列方式，共有氧原子為四角而結合在一起之四面體，由于其堆積方式之不同，因而形成各種不同沸石。硅在被三價鋁取代時，不平衡的電價可由一價或二價的陽離子平衡，主要是鈣、鎂、鉀、鈉。沸石的硅鋁比不可小于1，但沒有上線。高硅鋁比沸石具有疏水性，其吸附性質與一般含富鋁沸石大不相同，它對水和其他極性分子親和力很低。因此選擇適當硅鋁比，孔隙架構和陽離子形式，可制造出各種吸附性質大不相同的沸石。
從結構來看，ZSM-5的硅鋁比可由12改變至純硅的silicalite。硅鋁比從1變至∞，熱穩定性隨之增加，表面性質從親水性變成疏水性，酸性中心的強度會增加但酸量會減少。
與其它吸附劑比較，沸石因具有晶體結構呈現均一整齊的孔洞直徑，且這些孔洞具有很大的內表面積，可大量吸附和儲存分子。沸石亦屬于一種離子型吸附劑，可根據分子大小和極性不同做選擇性吸附。
ZSM型沸石系由一系列含豐富硅質沸石所組成，其結構是以； 兩個五元環單元形成之單層結構，單層再以不同順序堆疊，可以得到不同的孔道結構： （1）ZSM-5和（2）ZSM-11.其孔道特征為10個氧環，其自由直徑約為6?的沸石。 其典型的硅鋁比約為30，但可能大幅變化，特征為具有高熱穩定性及水熱穩定性，并具有許多的觸媒特性，另其亦可用來吸附廢氣或廢水中的有機物。
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