文件编号：TP-AR-L5752 There Are Certain Management Mechanisms And Methods In The Management Of Organizations, And The Provisions Are Binding On The Personnel Within The Jurisdiction, Which Should Be Observed By Each Party. （示范文本） 编制：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 分子筛纯化系统的安全 操作管理正式样本
分子筛纯化系统的安全操作管理正 式样本 使用注意：该管理制度资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的管理机制和管理原则、管理方法以及管理机构设置的规范，条款对管辖范围内人员具有约束力需各自遵守。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 低温法分离空气很重要的一个环节就是空气中水 分、CO2等杂质的净除，由于分子筛吸附水分、CO2 等杂质的流程启动操作简单容易控制，因此分子筛吸 附净化流程逐渐取代了各种切换净化流程，目前正受 到越来越广泛的应用。因此，分子筛纯化系统的安全 管理与维护是值得每个空分人关注的。 加工空气中的水分和二氧化碳若进入空分设备的 低温区后，会形成冰和干冰，就会阻塞换热器的通道 和塔板上的小孔，因而配用分子筛吸附器来预先清除 空气中的水分和二氧化碳是现代空分设备的必备环
节。对于现在常用的分子筛，如果增加空气压力，其吸附能力增加，若降低温度，其吸附能力增加。因此，在吸附时，要使空气压力升到最高，温度降到最低。解吸时，则要使压力降到最低，温度升到最高。由于空压机的排气压力受本身的限制，故在吸附时空气压力不能过高，而是维持在设计压力附近，故应尽量降低空气进口温度来提高分子筛的吸附能力。为使空气获得较低的净化前温度，常用制冷机组和空气冷却塔对其进行降温。一般进入分子筛吸附器的空气温度控制约为10℃。分子筛吸附器成对切换使用，一只工作时另一只在再生。下面是常用的分子筛纯化系统的流程图。 1.初次起动分子筛纯化系统的步骤及注意事项 1.1 初次起动分子筛纯化系统的步骤 （1）切换程序的运行（用手动）。
水分、乙炔和二氧化碳都是极性或不饱和分子。分子筛对它们都有很强的亲和力。当使用一段时间后，需要对其进行再生，这样能保证其性能，13x分子筛哪家好？您可以选择安徽天普克环保吸附材料有限公司，下面小编为您介绍，希望能给您带来一定程度上的帮助。 分子筛的共吸附性能使它可以在吸水的同时还可以吸附其他物质，这种亲和力的顺序是:水分>乙炔>二氧化碳。由于是共吸附，势必会使分子筛对每种组分的吸附容量减小。在出吸附剂床层的空气中很快会出现甲烷(CH4)和乙烷(C2H6)，接着乙烯(C2H4)和丙烷 (C3H8)几乎与二氧化碳同时在出吸附剂层的空气中出现；以后才依次出现乙炔(C2H2)、丙烯(C3H6)、丁烷(C4H10) 和丁烯(C4H8)。
由于分子筛吸附器的工作周期必须在出口空气中出现二氧化碳之前结束，即切换，空分装置一般配置两台纯化器，正常工作时，一台吸附，吸附时间一般为3小时左，吸附压力为0.5mp，另一台再生，压力为0.005mp，温度为150℃，两台交替运行。这表明乙炔、丙烯、丁烷和丁烯等杂质不能随空气进入空分设备冷箱内。在分 子筛吸附器的设计中，除选用性能好的吸附剂外，吸附剂的再生也不容忽视。即利用加热脱附原理，以出冷箱的污氮气作为再生载体，通过再生蒸汽加热器加热，完成再生。如果再生不完全，必定会影响下一个周期的吸附效率。若如此循环下去，最终将使吸附过程无法持续进行。为此系统配置了电加热器实施高温特殊再生，特殊再生时，
温度甚至高达300，来完成系统长周期运行或吸附剂受到意外污染吸附剂吸附能力下降，使其恢复正常吸附性能。 安徽天普克环保吸附材料有限公司是原上海摩力克分子筛有限公司直属公司，本公司成立于2004年，由于生产量扩增，本公司在安徽合肥空港寿县新桥产业园投资建设生产基地。公司目前拥有年产2000吨分子筛、1500吨活性氧化铝生产线各一条。 产品系列化、经营多元化，这些都是企业的发展方针，而OEM----更是公司多年的经营模式，并且得到广泛好评。我们的用户涉及石油、化工、冶金、汽车、空调、电子仪表等行业，我们的客户群不仅是在国内而且遍及东南亚、欧美等地。公司热忱欢迎国内外客商与我们真诚合作。我们将以精美的产品、可靠的技术、精益求精的服务满足广大客户的要求。 分子筛广泛用于制氧、炼油、化工化肥、医药、钢铁、冶金、酒精、玻璃行业，是气体、液体纯制、分离干燥的好的产品。安徽天普克环保吸附材料有限公司始建于2001年，已有18多年历史，产品有分子筛系列3A分子筛、4A分子筛、5A分子筛、lOX分子筛、13x 分子筛、K13X中空玻璃专用分子筛、变压吸附、富氧专用分子筛、活性氧化铝、瓷球等塔填料。
1.分子筛的概念 分子筛是结晶型的硅铝酸盐，具有均匀的孔隙结构。分子筛中含有大量的结晶水，加热时可汽化除去，故又称沸石。自然界存在的常称沸石，人工合成的称为分子筛。它们的化学组成可表示为 Mx/n ?ZH2O 式中M是金属阳离子，n是它的价数，x是AlO2的分子数，y是SiO2分子数，Z是水分子数，因为AlO2带负电荷，金属阳离子的存在可使分子筛保持电中性。当金属离子的化合价n = 1时，M的原子数等于Al的原子数；若n = 2，M的原子数为Al原子数的一半。 常用的分子筛主要有：方钠型沸石，如A型分子筛；八面型沸石，如X-型，Y-型分子筛；丝光型沸石（-M型）；高硅型沸石，如ZSM-5等。分子筛在各种不同的酸性催化剂中能够提供很高的活性和不寻常的选择性，且绝大多数反应是由分子筛的酸性引起的，也属于固体酸类。近20年来在工业上得到了广泛应用，尤其在炼油工业和石油化工中作为工业催化剂占有重要地位。 2.分子筛的结构特征（1）四个方面、三种层次： 分子筛的结构特征可以分为四个方面、三种不同的结构层次。第一个结构层次也就是最基本的结构单元硅氧四面体（SiO4）和铝氧四面体（AlO4），它们构成分子筛的骨架。相邻的四面体由氧桥连结成环。环是分子筛结构的第二个层次，按成环的氧原子数划分，有四元氧环、五元氧环、六元氧环、八元氧环、十元氧环和十二元氧环等。环是分子筛的通道孔口，对通过分子起着筛分作用。氧环通过氧桥相互联结，形成具有三维空间的多面体。各种各样的多面体是分子筛结构的第三个层次。多面体有中空的笼，笼是分子筛结构的重要特征。笼分为α笼，八面沸石笼，β笼和γ笼等。 （2）分子筛的笼： α笼：是A型分子筛骨架结构的主要孔穴，它是由12个四元环，8个六元环及6个八元环组成的二十六面体。笼的平均孔径为1.14nm，空腔体积为7603。α笼的最大窗孔为八元环，孔径0.41nm。 八面沸石笼：是构成X-型和Y-型分子筛骨架的主要孔穴，由18个四元环、4个六元环和4个十二元环组成的二十六面体，笼的平均孔径为1.25nm，空腔体积为8503。最大孔窗为十二元环，孔径0.74nm。八面沸石笼也称超笼。 β笼：主要用于构成A型、X-型和Y型分子筛的骨架结构，是最重要的一种孔穴，它的形状宛如有关削顶的正八面体，空腔体积为1603，窗口孔径为约0.66nm，只允许NH3、H2O等尺寸较小的分子进入。 此外还有六方柱笼和γ笼，这两种笼体积较小，一般分子进不到笼里去。 不同结构的笼再通过氧桥互相联结形成各种不同结构的分子筛，主要有A-型、X型和Y型。（3）几种具有代表性的分子筛 A型分子筛 类似于NaCl的立方晶系结构。若将NaCl晶格中的Na+和Cl-全部换成β笼，并将相邻的β笼用γ笼联结起来就得到A-型分子筛的晶体结构。8个β笼联结后形成一个方钠石结构，如用γ笼做桥联结，就得到A-型分子筛结构。中心有一个大的α的笼。α笼之间通道有一个八元环窗口，其直径为4?，故称4A分子筛。若4A分子筛上70%的Na+为Ca2+交换，八元环可增至5?，对应的沸石称5A分子筛。反之，若70%的Na+为K+交换，八元环孔径缩小到3?，对应的沸石称3A分子筛。 X-型和Y-型分子筛 类似金刚石的密堆六方晶系结构。若以β笼为结构单元，取代金刚石的碳原子结点，且用六方柱笼将相邻的两个β笼联结，即用4个六方柱笼将5个β笼联结一起，其中一个β笼居
4A分子筛属于一种碱金属硅铝酸盐，作用是吸附各种例如水、NH3、H2S、二氧化硫、二氧化碳、C2H5OH、C2H6、C2H4等等,这些列举的临界直径小于4A的分子。4a分子筛价格哪家好？您可以选择安徽天普克环保吸附材料有限公司，下面小编为您介绍，希望能给您带来一定程度上的帮助。 4A分子筛的孔径为4A，吸附水，甲醇、乙醇、硫化氢、二氧化硫、二氧化碳、乙烯、丙烯，不吸附直径大于4A的任何分子（包括丙烷），对水的选择吸附性能高于任何其他分子。是工业上用量最大的分子筛品种之一。广泛应用于气体、液体的干燥，也可用于某些气体或液体的精制和提纯，如氩气的制取。
4A分子筛作为洗涤剂助剂的作用主要是交换水中的钙离子产生软化水，去除污垢和防止污垢再沉积。4A分子筛是目前代磷助洗剂中应用最多和应用最成熟的产品。4A分子筛替代三聚磷酸钠作洗涤助剂对解决环境污染有着重大作用。4A分子筛还可用作香皂的成型剂、牙膏的摩擦剂等。 4A分子筛可以去除污水中的NH3-N及Pb2+、Cu2+、Zn2+、、Cd2+等。工农业、民用及水产畜牧业排出的污水中含有氨态氮，不仅危害鱼类等的生存、污染内养殖环境，而且促进藻类生长，导致江河湖泊的阻塞。由于4A分子筛对NH4+的高选择交换性，已成功应用于该领域。来源于金属矿山、冶炼厂、金属表面处理和化学工业等
部门排放的污水，其中所含重金属离子对人体危害极大。用4A分子筛处理这些污水除了能保证水质合格外，还能回收重金属。 安徽天普克环保吸附材料有限公司是原上海摩力克分子筛有限公司直属公司,本公司成立于2004年，由于生产量扩增，本公司在安徽合肥空港寿县新桥产业园投资建设生产基地。公司目前拥有年产2000吨分子筛、1500吨活性氧化铝生产线各一条。 产品系列化、经营多元化，这些都是企业的发展方针，而OEM----更是公司多年的经营模式，并且得到广泛好评。我们的用户涉及石油、化工、冶金、汽车、空调、电子仪表等行业，我们的客户群不仅是在国内而且遍及东南亚、欧美等地。公司热忱欢迎国内外客商与我们真诚合作。我们将以精美的产品、可靠的技术、精益求精的服务满足广大客户的要求。 分子筛广泛用于制氧、炼油、化工化肥、医药、钢铁、冶金、酒精、玻璃行业，是气体、液体纯制、分离干燥的好的产品。安徽天普克环保吸附材料有限公司始建于2001年，已有18多年历史，产品有分子筛系列3A分子筛、4A分子筛、5A分子筛、lOX分子筛、13x 分子筛、K13X中空玻璃专用分子筛、变压吸附、富氧专用分子筛、活性氧化铝、瓷球等塔填料。
沸石的两种再生方法 利用沸石的离子交换性能去除废水中氨氮并进行生物再生不仅具有处理效率高、节省再生药剂等优点，而且可以回收氮，在废水处理领域有着广泛的应用前景。沸石的生物再生实质上是化学和生物再生的结合，每一步都需优化。目前，沸石的生物再生还处于研究阶段，而运用于工程实际还需进一步研究： ①进一步优化沸石的生物再生工艺。克服由于溶解氧浓度较低而限制了硝化速率及污水中竞争性阳离子对沸石去除NH4+的干扰等问题。 ②在长期运行中，生物膜的存在是否会影响沸石的离子交换能力还需进一步考察。 一、沸石的化学再生 目前多采用湿法进行沸石的再生。研究后认为pH=12.5时的再生效果最好。推荐采用NaCl和NaOH的混合物作为再生盐，比单独使用NaCl可以减少90%的再生盐用量。而使用腐蚀性的再生液会对沸石造成一定的磨损。发现再生流速在4～20BV(bedvolume)/h时再生效果与流速无关。得出类似结果。发现采用0.34mol/L的NaCl再生液，再生流速为5BV/h，需再生4h；但流速提高到7BV/h时，只需1.4h。采用的负荷为150～180BV，再生间隔为12h。采用的方法为3h再生一次，负荷为80BV。推荐使用Ca(OH)2做为再生液，但认为钠离子比钙离子再生沸石更快，更有效。 二、生物再生 1、原理 所谓生物再生，实际上是化学再生和硝化菌硝化作用的结合。其优点是可以降低盐的消耗。实验结果表明，硝化速率和水中的NH4+浓度有关，而与沸石表面吸附的NH4+量无关，
同时水中NH4+浓度又会影响沸石表面NH4+的离子交换过程。其反应过程可用下式表示：[Z]NH4++NaHCO3←→[Z]Na++NH4++HCO3-(离子交换)NH4++2O2→NO3-+2H++H2O(总硝化反应)两个反应结合如下式：
一、简答题（60分） 1.简述分子筛的定义及其应用领域。（12分） 答：分子筛是一种具有立方晶格的硅铝酸盐化合物.分子筛具有均匀的微孔结构,它的孔穴直径大小均匀,这些孔穴能把比其直径小的分子吸附到孔腔的内部,并对极性分子和饱和分子具有优先吸附能力,因而能把极性程度不同,饱和程度不同,分子大小不同及沸点不同的分子分离开来,即具有“筛分”分子的作用,故称分子筛. 多孔材料在许多领域有着广泛的应用，如微孔分子筛作为主要的催化材料、吸附分离材料和离子交换材料，在石油加工、石油化工、精细化工以及日用化工中起着越来越重要的作用。 2.分子筛的晶体结构中有哪些结构单元，并说明。（12分） 答：初级结构单元、次级结构单元、特征的链和层状结构单元。 四面体是构成分子筛骨架的最基本结构单元，即初级结构单元。 初级：TO 4 次级：是由初级结构单元通过共享氧原子，按不同的链接方式组成的多元环。特征的链和层状结构单元：分子筛的骨架可以看作是由有限的结构单元或无限的结构单元构成，其中无限的结构单元即是特征的链和层状结构单元。 3.简述水热与溶剂热化学合成方法的特点。（12分） 答：（1）能合成与开发一系列特种价态、特种介稳结构、特种聚集态的新物相与物种。 （2）能够使低熔点、高蒸气压且不能在熔体中生成的物质，以及高温分解相在水热与溶剂热低温条件下晶化生成。 （3）水热与溶剂热的低温、等压与液相反应等条件，有利于生长缺陷少、控制取向与完美的晶体，且易于控制产物晶体的粒度与形貌。 （4）由于易于调节水热与溶剂热条件下的环境气氛和相关物料的氧化还原电位，因此有利于某些特定低价态、中间价态与特殊价态化合物的生成，并能均匀地进行掺杂。
多孔材料在许多领域有着广泛的应用，如微孔分子筛作为主要的催化材料、吸附分离材料和离子交换材料，在石油加工、石油化工、精细化工以及日用化工中起着越来越重要的作用。那么，4a分子筛的结构是什么？为此，安徽天普克环保吸附材料有限公司为大家总结了相关信息，希望能够为大家带来帮助。 分子筛是一种人工合成的、具有微孔型立方晶格的硅铝酸盐。依据其晶体内部孔穴的大小而吸附或排斥不同物质的分子，因而被称为“分子筛”。分子直径小于分子筛晶体孔穴直径的物质可以进入分子筛晶体，从而被吸附，否则，被排斥。 分子筛根据不同物质分子的极性决定优先吸附的次序。按分子的大小和形状不同的选择吸附作用，即只吸附那些小于分子筛孔径的分子。对于小的极性分子和不饱和分子，具有选择吸附性能，极性越大，不饱和度越高，其选择吸附性越强。 A型分子筛属于分子筛其中的一种，其结构与NaCl的很相似，属于立方晶系。由于4A分子筛的有效孔径为0.4nm,故称为4A分子
筛，其空间网络结构由硅氧四面体单元[SiO4]和铝氧四面体[AlO4]单元交错排列而成。 安徽天普克环保吸附材料有限公司是原上海摩力克分子筛有限公司直属公司,本公司成立于2004年，由于生产量扩增，本公司在安徽合肥空港寿县新桥产业园投资建设生产基地。公司目前拥有年产2000吨分子筛、1500吨活性氧化铝生产线各一条。 二期工程将建成4000吨分子筛生产线。公司全面推行ISO9001质量管理体系，建有现代化的实验室和质量控制中心。现有工程技术人员20人，其中工程师8人。 产品系列化、经营多元化，这些都是企业的发展方针，而OEM----更是公司多年的经营模式，并且得到广泛好评。我们的用户涉及石油、化工、冶金、汽车、空调、电子仪表等行业，我们的客户群不仅是在国内而且遍及东南亚、欧美等地。公司热忱欢迎国内外客商与我们真诚合作。我们将以精美的产品、可靠的技术、精益求精的服务满足广大客户的要求。
编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 分子筛纯化系统的安全操作管理(正式) Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-9159-71 分子筛纯化系统的安全操作管理(正 式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对管理机制、管理原则、管理方法以及管 理机构进行设置固定的规范，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 低温法分离空气很重要的一个环节就是空气中水分、CO2等杂质的净除，由于分子筛吸附水分、CO2等杂质的流程启动操作简单容易控制，因此分子筛吸附净化流程逐渐取代了各种切换净化流程，目前正受到越来越广泛的应用。因此，分子筛纯化系统的安全管理与维护是值得每个空分人关注的。 加工空气中的水分和二氧化碳若进入空分设备的低温区后，会形成冰和干冰，就会阻塞换热器的通道和塔板上的小孔，因而配用分子筛吸附器来预先清除空气中的水分和二氧化碳是现代空分设备的必备环节。对于现在常用的分子筛，如果增加空气压力，其吸附能力增加，若降低温度，其吸附能力增加。因此，在吸附时，要使空气压力升到最高，温度降到最低。解
涠洲作业区技能竞赛操作工工艺方案试题 一、涠洲终端轻烃回收系统工艺流程介绍 来自原油处理系统的生产分离器、电脱水罐、原油稳定罐和稳定塔的未凝气经脱硫厂脱出硫化氢后经过中压机一级进口分离器V-B01分离出未凝气中所含的液体，液体排到含油污水处理系统处理，气体进入压缩机C-B02经一级增压和水冷器HE-B03冷却后，天然气中的部分重烃就在二级进口分离器V-B04中分离出来，气体再经过二级压缩和水冷器HE-B06冷却后，在二级出口分离器V-B07中全部C5以上重烃以及部分C3和C4组分都被冷凝下来。出口分离器V-B07分离出来的气体进入脱水单元与海管气会合。二级进口分离器V-B04A/B和二级出口分离器V-B07这三个分离器中分离出来的重烃经过重烃预热器HE-B08加热到60O C后在重烃闪蒸罐V-B09中闪蒸，然后用进料泵将闪蒸后的重烃打到分馏单元的脱丁烷塔进行处理。 海上油田来的天然气经8”海管上岸后进入收球器PR-B29和捕集器V-B30A，在捕集器中分离出凝析液，凝析液排到原油处理系统进行处理。从捕集器出来的天然气进入预分离器V-B31进一步脱出天然气中的液体和水分，然后进入分子筛V-B32A/B脱水，再经粉尘过滤器FT-B33过滤出天然气中的杂质，天然气被送到冷分离系统。分子筛有两个，一个脱水，一个再生，脱水时天然气从顶部进底部出，再生时再生气从底部进顶部出。两个分子筛交替进行脱水和再生。从粉尘过滤器出来的一小股天然气（2600m3/h）经过再生气加热炉HE-B36升温到300O C后作为再生气对分子筛进行再生，再生气从分子筛底部进顶部出，饱含水蒸气的再生气经水冷器HE-B34冷却后进入再生气分离器V-B35脱出水分后再生气送到配气站作为透平机组的用气。 经脱水干燥后的天然气分两股进入预冷冷箱HE-B37和HE-B38，进入HE-B38的天然气与脱乙烷塔出来的乙烷干气换热，把乙烷气体加热到20O C，同时天然气本身得到预冷，进入HE-B38的天然气流量以满足乙烷干气的加热温度要求，用温度控制器TI-B381来控制HE-B38的流量，其余的大部分天然气全部进入HE-B37与膨胀机出来的干气换冷，这两股气体会合，温度被冷却到4O C，一起进入丙烷蒸发器HE-B39，经丙烷制冷系统进行制冷，温度冷却到-34O C后大部分C3和C4以上组分被冷凝下来，在一级低温分离器V-B40中进行气液分离，液体进入脱乙烷塔，气体再进入二级低温分离器HE-B41与膨胀机出来的干气换冷，进一步冷却到-61O C后全部C3以上组分及大部分C2组分都被冷凝下来，在二级低温分离器V-B42中进行气液分离，分离出来的液体进入脱乙烷塔，气体经膨胀压缩机的膨胀端节流膨胀做功，温度进一步下降，低温甲烷干气为二级换热器和一级换热器提供冷量换冷后进入膨胀压缩机的压缩机端增压至0.5MPa后送到配气站。 从冷分离单元的一级和二级低温分离器中来的液体分两股进入脱乙烷塔，再脱乙烷塔中分馏出乙烷干气，乙烷干气经板式换热器HE-B38与原料气换热把温度升高到20O C作为再生气和透平用气。脱出乙烷干气后的液体进入脱丁烷塔进一步处理。 脱乙烷塔为填料塔，塔内分为4段，内装填料，有两个进料口，塔底为收液段，塔底液体大部分进入塔底重沸器HE-B47，在重沸器中被热介质油加热，加热后形成气液混合体进入塔底，这样形成对流流动，液体不断被加热，轻组分被蒸发出去向上流动，为脱乙烷塔提供塔底操作温度，在塔中液体向下流过逐步被加热，产生的气体向上流向塔顶，使轻组分被蒸发出来，通过气体向上，液体向下，在填料层中进行逆向传质，达到气液分离的目的。脱乙烷塔保证一定的液位，以保证热虹吸式重沸器能够形成对流既可。来自原油稳定塔和中压单元的重烃闪蒸罐的液态烃在进入脱丁烷塔前先与塔底轻油换热使进料得到预热后从另一个进料口进入脱丁烷塔。塔中蒸发出来的C3和C4组分从塔顶出来，经水冷器HE-B54冷凝下来积蓄在塔顶回流罐V-B55中，回流罐中的液态烃即为液化气，一部分作为回流泵回到塔顶，为塔顶产品提供冷量，另一部分作为液化气产品泵到液化气储罐。 脱丁烷塔也为填料塔，塔内分为3段，内装填料，有两个进料口，在塔中液体向下流过逐步被加热，产生的气体向上流向塔顶，液体大部分进入塔底重沸器HE-B49，在重沸器中被热介质油加热，加热后形成气液混合体进入塔底，这样形成对流流动，液体不断被加热，轻组分被蒸发出去向上流动，为脱丁烷塔提供塔底操作温度。通过气体向上，液体向下，在填料层中进行逆向传质，达到气液分离的目的。脱丁烷塔保证一定的液位，以保证热虹吸式重沸器能够形成对流循环只可，经过液位控制阀流排出进入未稳定轻烃闪蒸罐V-B50，闪蒸出来的未凝气经水冷器冷却后进入原油储运系统，稳定轻烃经与进料换热后再经水冷到轻烃储罐。 各压力容器的安全泄压都是到火炬
高岭土合成4A分子筛及其表征Ξ 雷家珩,佟 钰ΞΞ,雷丽文,罗大兵,袁启华 武汉工业大学材料学院,湖北武汉430070 摘 要: 采用TG-DT A、XRD、SEM等现代测试技术以及测定 钙离子交换量的方法研究了焙烧高岭土与碱液作用制备4A分子筛的反应过程。给出了采用高岭土制备4A分子筛的最佳条件,并提出以焙烧高岭土合成的4A分子筛其形成机理应以异相成核为主,焙烧高岭土的碱液溶解为整个合成过程的控制步骤的新观点。 关键词: 4A分子筛合成;高岭土;绿色材料 1 引 言 4A分子筛是一种具有特殊空腔结构的架状含水硅铝酸盐晶体,理想化学式为Na12[Al12Si12O48]?27H2O,是一种多用途无机功能材料。由于其独特的吸附性、离子交换性、催化性和良好的化学可修饰性,自50年代合成以来,已在化工、石油、冶金、医药等行业得到广泛的应用[1]。70年代中后期,环境污染问题受到各工业国家的广泛重视。人类大量使用的洗涤剂产品因含有多聚磷酸钠(简称STPP),从而使江、河、湖泊乃至近海的磷酸盐含量不断增加,造成生态的严重失调和水生动植物的大量死亡。许多国家如日本、英、美、西欧等纷纷立法禁止和限制含磷洗涤剂的生产。80年代以来,洗涤剂的巨大市场促使人们开展STPP代用品的研究,如柠檬酸钠和4A分子筛等[2],其中又以4A分子筛价廉易得而成为各国竞相角逐的主攻方向[3,4]。 各国采用天然矿物为原料合成4A分子筛的工作近年来已有较多的报道。但由于来源、杂质含量以及化学组成等因素的影响,其合成条件和工艺会有很大的变化并受到研究者的重视[5～7]。 本工作采用江西某矿高岭土为基本原料,经水选、焙烧等工艺处理,然后与氢氧化钠进行湿法合成4A分子筛的研究,制得了性能优异的4A分子筛产品并设计了反应后废碱液的重新使用工艺。这对充分利用我国天然的矿物资源,减少废水污染,努力发展我国自己的绿色材料具有重要的意义和经济价值。 2 实 验 将高岭土原矿水洗后在一定温度下进行焙烧处理,然后加入过量的NaOH水溶液,加热搅拌使之反应一定时间后,过滤分离即得到产物,滤液回收。以不同条件下得到的样品分别进行TG-DT A(日本RIG AK U公司T AS-100型热分析仪)、XRD(日本RIG AK U公司DEMAX-Y BXRD光谱仪,Cu靶,40kV/30mA)、SEM(日本AK ASHE公司SX-4扫描电镜)测试,并参照《中华人民共和国行业标准—洗涤剂用4A沸石》(QB1768-93)的方法分别测定其钙离子交换量。3 结果与讨论 3.1 原料焙烧的结构变化 高岭土是自然界常见的一种粘土矿物,理想化学式为Al4Si4O10(OH)8,通常因含有少量衍生矿物和其它杂质而与理论组成有一定差别。高岭土在一定温度下焙烧可以脱去结构水,转化为具有很高活性的偏高岭土[8,9]。本研究采用含少量云母的江西某矿优质高岭土(化学组成见表1),水洗烘干(200℃, 2h),经TG-DT A分析(见图1),试样在550℃左右明显失重并对应一尖锐的吸热谷,XRD分析(图2(b))表明,这一温度为试样转变为无定形高岭土(Al4Si4O14)的脱水温度,继续升温至1000℃左右,TG-DT A曲线上出现一明显放热峰,说明试样开始形成新的结晶物质。 表1 高岭土原料化学组成(质量分数%) Table1The chemical compo sition of kaolinite raw materials ( wt%) SiO2Fe2O3Al2O 3 T iO2CaO MgO t.l.合计高岭土48.260.2436.1000.170.0412.7497.55偏高岭土54.240.3341.1400.250.13 1.0497.13 图1 高岭土试样的TG-DT A曲线 Fig1TG-DT A curve s of kaolinite sample 图2 焙烧高岭土的XRD谱 Fig2XRD patterns of calcined kaolintie 以上测试表明,高岭土在600～1000℃范围都可以进行活化 Ξ ΞΞ现沈阳建工学院工作收稿日期:1998-11-04
分子筛特殊再生 一、特殊再生的目的； 在下述情况下必须进行特殊再生。 1、容器R01/R02刚充填分子筛和氧化铝。 2、分子筛受到意外的污染。 3、分子筛在大气恶劣地区使用七~八年以后，吸附效率下降。 特殊再生的主要目的就是通过高温（290℃）再生除掉分子筛内的残余水分，此操作的最终结果是为了提高分子筛的吸附效率。 二、特殊再生的必要性 分子筛纯化系统作为空分设备的关键系统之一，其运行效果不佳，直接影响着空分设备的运行负荷；更何况分子筛纯化系统还是空分设备安全生产的重要保障。 但是目前，随着分子筛长周期的运行，部分分子筛失活。到了夏季，分子筛入口空气含湿量大，分子筛吸附负荷大。如遇到环境CO2含量偏高，就很容易发生穿透。这样，频繁穿透，给生产稳定造成很大的影响。 更严重的是，随着CO2的穿透，一些烃类也会通过分子筛进入主塔，积累聚集，给安全带来很大的隐患。 因此，针对本装置运行情况，需要对分子筛进行特殊再生，使得分子筛再次活化，保证吸附效果，确保生产安全。 三、特殊再生的操作： 1、汽轮机C01D已投用。 2、HCV1027、HV1296A/B、HV1215、加温总阀，在空压机C01升压前全部关 闭。 3、空压机C01升压至465~470Kap、流量265000Nm3/h左右，增压机C02不 加载。 4、预冷投用，控制E07出口温度小于21℃。适当打开HCV027，降低E60水 温。
5、慢开HV1215，同时调整PIC1213至FI1213：45000Nm3/h左右。（FILL1213： 8000Nm3/h） 6、投用E08。缓慢打开HCV1027降低E60水温。 7、E09送电，检查无故障。 8、纯化器吸附总时间210分钟，以及出口温度TI1247A/B 180℃要解除。 9、纯化器再生加热时程序切手动，再生气先从HV1240、E08走，把TI1247A/B 入口温度升至150℃，大约5小时后，出口温度TI1223/TI1224到达100℃以上，可以转E09特殊再生。 10、缓慢打开VNR031C、缓慢关闭HV1240，同时将HV1215关一些，依据 PI1213压力及FI1213流量。当PDI1218阻力足够高时（PDIL1218：4.0kpa、PDILL1218：2.8kpa），将E09投入使用，根据TI1247A/B情况合上HS1218A/B/C/D/E/F。E09六组电加热器的投用与经过E09的再生气量，有很大关系，量大投多、量少投用少，以TI1240温度决定。一般15分钟投一组。投用5组，第6组根据TI1240情况决定开关，290℃开、305℃停。 投用5组加热器，加温气量控制在16600Nm3/h为宜。（要增加加温气流量可以在程序里面强制打开KV1209/KV1210，加温结束时关闭。） 11、E09内部温度大于350℃，电加热器跳停。E09在投用过程中如跳停，必须 到现场按复位按钮（RESET），然后中控再复位（HS1218A/B/C/D/E/F），待允许启动才能投用。E09跳停后投用时先不要超过3组电加热器，再根据温度依次投电加热器。 12、特殊再生过程中AI1258一定要往下（含水分析）。由于水的沸点在100℃， 所以特殊再生时R01/R02出口温度在100℃时停留时间较长（大约7~8小时），一旦过100℃后，出口温度上升加快。（加热时间一般在20小时左右，其中纯化器入口温度TI1247A/B在275℃以上大约8~9小时，最高出口温度大于180℃）。 13、当加热完成后，毎10分钟停一组E09加热器，待TI1240温度下降到180℃ 以下。缓慢关闭VNR031C，打开HV1240，转为正常加温，其间注意PI1213压力变化。把HV1242手动关闭（关气源阀也可），手动步进对吸附器进行冷吹。当TI1223/TI1224温度足够低，温差小于5℃时冷吹结束。(冷吹时流
二十世纪五十年代，伴随着工业革命的大潮，碳材料的应用越来越广泛，从最初的过滤杂质逐渐发展到分离不同组份。与此同时，随着技术的进步，人类对物质的加工能力也越来越强，在这种情况下，碳分子筛应运而生。那么，分子筛是什么？为此，安徽天普克环保吸附材料有限公司为大家总结了相关信息，希望能够为大家带来帮助。 分子筛是一种包含有精确和单一的微小孔洞的材料，可用于吸附气体或液体。足够小的分子可以通过孔道被吸附，而更大的分子则不能。与一个普通筛子不同的是它在分子水平上进行操作。例如，一个水分子小到可以通过但比它大一点的分子就不行。因此，分子筛常用用来作干燥剂。一个分子筛能吸附高达其自身重量22%的水分。分子筛常被应用到石油工业，特别是用来纯化气体。例如可用硅胶吸附天然气中的汞对铝制管道和其他液化设备的腐蚀。
安徽天普克环保吸附材料有限公司是原上海摩力克分子筛有限公司直属公司,本公司成立于2004年，由于生产量扩增，本公司在安徽合肥空港寿县新桥产业园投资建设生产基地。公司目前拥有年产2000吨分子筛、1500吨活性氧化铝生产线各一条。 二期工程将建成4000吨分子筛生产线。公司全面推行ISO9001质量管理体系，建有现代化的实验室和质量控制中心。现有工程技术人员20人，其中工程师8人。 产品系列化、经营多元化，这些都是企业的发展方针，而OEM----更是公司多年的经营模式，并且得到广泛好评。我们的用户涉及石油、化工、冶金、汽车、空调、电子仪表等行业，我们的客户群不仅是在国内而且遍及东南亚、欧美等地。公司热忱欢迎国内外客商与我们真诚合作。我们将以精美的产品、可靠的技术、精益求精的服务满足广大客户的要求。 分子筛广泛用于制氧、炼油、化工化肥、医药、钢铁、冶金、酒
稀土超稳Y型分子筛催化裂化催化剂的研究 孙书红 庞新梅 郑淑琴 张忠东 (兰州炼化公司石化研究院,兰州730060) 摘要 针对我国FCC汽油辛烷值偏低及FCC装置剂油比难以提得很高的现状,兰州炼化公司石化研究院开发了稀土超稳Y型裂化催化剂,在实验室对NaY分子筛的稀土改性制备工艺、稀土与磷对催化剂性能的影响进行了考察。结果表明,提高稀土含量可以提高催化剂活性,但超过一定量则会降低汽油的M ON;改性可使B/L酸比例提高,同时改善催化剂的活性、稳定性及抗磨性能。制备的REUSY催化剂,具有活性高、干气和焦炭选择性好、裂化汽油辛烷值较高的特点。 关键词:Y型分子筛 裂化催化剂 稀土 磷 制备 性能 1 前 言 我国FCC汽油总量占商品汽油的70%以上,但FCC汽油辛烷值偏低,同时,目前的FCC装置特别是早期设计的装置,存在剂油比难以提得很高的问题,因此,开发稀土超稳Y(REUSY)型分子筛催化裂化催化剂,对提高FCC汽油辛烷值,适应环保法规和新配方汽油的要求具有重大意义。 NHSY分子筛是采用化学脱铝与水热处理相结合的方法制备的高硅Y型分子筛,该分子筛具有结构铝空位少、铝分布均匀、二次孔结构发达和热稳定性较高的特点。本工作对NHSY分子筛进行稀土改性,制得RE USY型分子筛,以RE USY型分子筛为活性组分制备了催化剂,并考察了制备工艺、稀土与磷化物对催化剂性能的影响。 2 实 验 2.1 REUSY分子筛的制备 采用常规半合成FCC催化剂制备工艺,以有机酸为脱铝剂,在一定温度及酸性条件下,对NaY 分子筛进行改性处理,然后经稀土交换、高温水气焙烧、铵盐交换降钠而制得。 2.2 分析测定方法 (1)晶胞参数和结晶度用X射线衍射法,在日本Rigaku公司D/max-3C X射线衍射仪上进行测试。 (2)微反活性(MAT)在华阳公司生产的CSA-B 型催化剂评定装置上进行。老化条件为800℃、100%水蒸气、老化时间4h(或17h),反应原料为大港轻柴油,反应温度460℃,反应时间70s,催化剂装量5.0g,剂油比3.2。 (3)IR酸性表征在Nicolet510P型红外光谱仪上进行。测试条件,样品在350℃/4h下抽真空至10-3mPa, 然后降温至200℃吸附吡啶,饱和5min。并在10-2Pa下抽去物理吸附的吡啶,然后测试得到在1300～1800cm-1范围的IR图。 (4)反应选择性采用小型固定流化床反应器测定。试验条件,催化剂经800℃、100%水蒸气预处理10h,反应剂油比3.7,空速16h-1,反应温度500℃。 3 结果与讨论 3.1 REUSY分子筛的制备 由于分子筛在水热处理过程中产生铝碎片,在随后的交换中不易负载稀土,因此,先用有机脱铝剂脱除一部分骨架铝后,再进行分子筛的稀土交换,然后进行水热处理,使大笼中的稀土离子脱除部分或全部结合水后向小笼迁移,制得具有较好酸性分布的分子筛。 3.1.1 稀土交换利用率的考察 采用不同稀土含量的分子筛来考察稀土利用率,结果见表1。 由表1可知,分子筛在二次交换过程中,稀土基本可以定量交换,但在随后的三次交换(硫酸铵交换)过程中,存在NH+4与RE3+的反交换,使分子筛上稀土含量降低;从E3/E2比值和E3/T比值 收稿日期:2000-08-16;修改稿收到日期:2000-12-05。 作者简介:孙书红,工程师,1993年毕业于华东理工大学化学系,现从事催化裂化催化剂的研制工作。
分子筛及其在溶剂脱水中的应用 一、分子筛的品种型号 分子筛（又称合成沸石）是一种硅铝酸盐多微孔晶体，它是由SiO和AIO四面体组成和框架结构。在分子筛晶格中存在金属阳离子（如Na，K，Ca等），以平衡四面体中多余的负电荷。分子筛的类型按其晶体结构主要分为：A型，X型，Y型等。 A型 主要成分是硅铝酸盐，孔径为4A（1A=10 -10 米），称为4A（又称纳A型）分子筛；用Ca2+交换4A分子筛中的Na+，形成5A的孔径，即为5A（又称钙A型）分子筛；用K+交换4A分子筛的Na+，形成3A的孔径，即为3A（又称钾A型）分子筛。 X型 硅铝酸盐的晶体结构不同（硅铝比大小不一样），形成孔径为9—10A的分子筛晶体，称为13X（又称钠X型）分子筛；用Ca2+交换13X分子筛中的Na+，形成孔径为9A的分子筛晶体，称为10X（又称钙X型）分子筛 Y型 Y型分子筛具有X型分子筛烃似的晶体结构，但化学组成不同（硅铝比较大）通常用于催化领域。 二、分子筛的主要特性 1、物理特性: 比热:约0.95KJ/KgXK(0.23Kcal/KgX℃ 导热系数(脱水物):2.09KJ/MXK(0.506Kcal/mX℃ 水吸附热:约3780KJ/Kg(915Kcal/Kg) 2、热稳定性和化学稳定性: 分子筛能承受600—700℃的短暂高温,但再生温度一般在400℃以下。分子筛可在PH值5-10范围的介质中使用;在盐溶液中能交换某些金属阳离子。 3、分子筛的特性 分子筛是一类结晶的硅铝酸盐,由于它具有均一的孔径和极高的比表面积,所以具有许多优异的特点。(1)按分子的大小和形状不同的选择吸附作用,即只吸附那些小于分子筛孔径的分子。(2)对于小的极性分子和不饱和分子,具有选择吸附性能,极性越大,不饱和度越高,其选择吸附性越强。(3)具有强烈的吸水性。哪怕在较高的温度、较大的空速和含水量较低的情况下,仍有相当高的吸水容量。 3.1、基本特性: a)分子筛对水或各种气,液态化合物可逆吸附及脱附。
分子筛的活化 在了解分子筛的活化方式之前我简单的将分子筛是什么，查找了一些相关资料进行一定了解，但相关资料比较庞杂，以下这种说法我看来还是比较准确“分子筛是结晶态的硅酸盐或硅铝酸盐，由硅氧四面体或铝氧四面体通过氧桥键相连而形成。结构中有规整而均匀的孔道，孔径为分子大小的数量级,它只允许直径比孔径小的分子进入,因此能将混合物中的分子按大小加以筛分。”当然由于分子筛的种类比较繁多而用途也各异，而分子筛的吸附原理也并非只是简单的物理吸附这么简单，有些分子筛同时也具有化学吸附的作用，物理吸附的吸附力为分子间作用力，而化学吸附是由化学键的作用力产生得。而13X分子筛，13X型分子筛的孔径为10A，吸附小于10A 任何分子。 而分子筛的作用主要是将压缩空气中的水分和乙炔、二氧化碳、烃类化合物、及氮氧化物吸附，以符合工艺生产的要求。 二氧化碳（CO2）和一氧化二氮（N2O）会冻结在换热器和冷凝器的管道中从而堵塞通道。如果碳氢化合物含量过高如烃类，特别是乙炔，如果累积在主冷凝蒸发器中有可能形成爆炸性混合物。但是即使用分子筛也未必能将所用的碳氢化合物都除去，特别是丙烷和甲烷，很容易通过分子筛而进入主冷在主冷积聚，这样就只能不断的更新主冷中的液氧将这些碳氢化合物带走，使其维持在一个安全的范围内。除了丙烷和甲烷外还有一些氮氧化合物也会沉积在换热器和主冷中对设备造成损害，而我们厂也针对氮氧化合物添加了相应的吸附剂CAX，以保证工艺的正常运行。相应
的为了增加13X分子筛的吸附效率，还专门用了活性氧化铝来吸收空气中的水分，由于颗粒较13X分子筛坚硬也优先吸附水分被安放在床层的最低端来吸收水分和抵御气流的冲击。 各杂质在分子筛中的吸附量如图所示 分子筛层上应含有CaX吸收残余的氮氧化合物。 有时在启停车过程中由于气流过大也会发生冲床的事故，还由于吸附是发生在高压低温利于吸附，低压高温利于解析所以，因此在启停车过程中压力短暂的降低会影响但吸附剂的吸附容量所以吸附流量不得高于正常工作流量的70%。 还有改变出口温度也会对床层的吸附量产生很的大影响如
分子筛纯化系统的安全 操作管理 集团公司文件内部编码：（TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-
分子筛纯化系统的安全操作管理低温法分离空气很重要的一个环节就是空气中水分、CO2等杂质的净除，由于分子筛吸附水分、CO2等杂质的流程启动操作简单容易控制，因此分子筛吸附净化流程逐渐取代了各种切换净化流程，目前正受到越来越广泛的应用。因此，分子筛纯化系统的安全管理与维护是值得每个空分人关注的。 加工空气中的水分和二氧化碳若进入空分设备的低温区后，会形成冰和干冰，就会阻塞换热器的通道和塔板上的小孔，因而配用分子筛吸附器来预先清除空气中的水分和二氧化碳是现代空分设备的必备环节。对于现在常用的分子筛，如果增加空气压力，其吸附能力增加，若降低温度，其吸附能力增加。因此，在吸附时，要使空气压力升到最高，温度降到最低。解吸时，则要使压力降到最低，温度升到最高。由于空压机的排气压力受本身的限制，故在吸附时空气压力不能过高，而是维持在设计压力附近，故应尽量降低空气进口温度来提高分子筛的吸附能力。为使空气获得较低的净化前温度，常用制冷机组和空气冷却塔对其进行降温。一般进入分子筛吸附器的空气温度控制约为10℃。分子筛吸附器成对切换使用，一只工作时另一只在再生。下面是常用的分子筛纯化系统的流程图。 1.初次起动分子筛纯化系统的步骤及注意事项
1.1初次起动分子筛纯化系统的步骤 （1）切换程序的运行（用手动）。 （2）检查、调节、确定各控制阀门阀位正常。 （3）断续开闭V1253检查空气中是否夹带有游离水，若有水应多吹除几次，直到无游离水为止，以后定期吹除游离水。 （4）手动打开V1203（V1204），开V1253，缓慢打开V1231（V1232）后，缓慢关闭V1253，亦可保持V1253微开。缓慢向分子筛吸附器充气至压力与预冷系统空冷塔出口空气压力平衡后，保持压力稳定。手动打开V1201（V1202），关V1231（V1232）。 （5）手动打开未工作的分子筛吸附器再生流路阀门V1205（V1206）、V1207（V1208）和V1221（V1222）、V1233（V1234）。 （6）微开空气旁通污氮阀，严格控制其后压力小于0.08MPa，慢慢加大阀的开度使再生流量指示大于工艺再生流量。 （7）导入再生气后向电加热器送电。
分子筛再生注意事项 分子筛使用前都必须经过高温脱水活化，才能有效地发挥作用。活化温度不能高于600℃，一般控制在550±10℃加热二小时，活化后待温度降到200℃左右应立即取出存放在干燥器内备用，用过的或吸附饱和后的分子筛，经过重新活化，可反复使用。但是我在杂志上看到一篇文章，讲述他们的实例，分子筛大量进水后，利用上述方法再生，但是导致两个分子筛都有大量水，两个都再生，最后都失去了吸附作用。原因是：分子筛大量进水后，水分和分子筛作用，水由游离态的水变成了分子筛的结晶水，即使再生温度为200度也不能去除结晶水，必须拿到厂家400℃以上回炉才能恢复分子筛的吸附功能！ 假如你的分子筛大量进水，进水时间超过10分钟，并且从再生气放空能看到明显水渍，那就可以判定分子筛必须回炉了，没必要再生了。指望再生的温度解吸分子筛那是根本不可能的事情了。 如果分子筛发生进水，能够急时有效地进行处理，可能需要高温活化几个周期，便可以恢复其吸附性能；如果是分子筛发生大量进水，在高温活化状态时，水中大量微生物，在高温状态下形成碳酸钙及碳酸镁等，会使分子筛吸附剂形成永久吸附，甚至还会使部分吸附剂在长周期高温活化状态下会形成粉化及发黄，失去其吸附性能；也正是如那篇文章上所说的，在这种状态下，只能更换新的分子筛； 3A分子筛再生：
为了取得好的操作性能和尽可能长的寿命，3A分了筛使用一定时间后必须再生，再生通常是与吸附逆向进行的，这样可以使被容纳于吸附床入口处的大部分吸附物质不必通过整个床层，部分分子筛也可不与湿热气体接触，从而提高分子筛寿命。 先将吸附罐内原料退出，罐体抽真空，再用加热的干燥N2或过热蒸汽做再生气(在生气尽可能的干燥，否则会影响吸附效率)，逆向进入分子筛干燥罐（A/B）进行再生，控制进口温度220～350℃，出口温度≧150℃，恒温吹扫6~8小时，使分子筛脱除吸附水，然后使用常温干燥氮气对干燥罐（A/B）进行降温处理冷吹至出口气体温度降到30余度时，即可结束备用。 再生气体数据表 上表可以看出同一气体露点下，温度越高，活化效果越好（分子筛残余水量越低）。同一温度条件下，再生气体露点越低，活化效果越好。