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15003865887 15038257928碳分子筛利用什么特性来达到分离氧和氮的目的？
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Admin 浏览：
发布时间：
2021-07-10
碳分子筛利用什么特性来达到分离氧和氮的目的？
碳分子筛利用筛分的特性来达到分离氧和氮的目的。
当分子筛吸附杂质气体时，大孔和中孔仅作为通道起作用，吸附的分子被输送到微孔和亚微孔中，微孔和亚微孔是实际吸附的体积。
如上图所示，碳分子筛内部含有大量微孔，这使得具有小动力学尺寸的分子能够快速扩散到孔隙中，同时限制大直径分子的进入。
由于不同尺寸的气体分子的相对扩散速率不同，可以有效地分离气体混合物的组分。因此，在碳分子筛的制造中，取决于分子尺寸的大小，碳分子筛内部的孔分布应为0.28至0.38nm。
在孔径范围内，氧气可以通过微孔口快速扩散到孔隙中，而氮气难以通过微孔孔口以实现氧气和氮气的分离。
孔的孔径是碳分子筛分离氧和氮的基础。如果孔径太大，氧和氮分子筛很容易进入微孔并且不起分离的作用;当孔径太小时，氧气和氮气不能进入。
在微孔中，也没有实现分离。
国内分子筛由于条件不能很好地控制孔径。
市场上销售的碳分子筛的孔径分布为0.3至1nm，仅岩石分子筛为0.28至0.36nm。
碳分子筛的原料是椰壳，煤，树脂等。首先将步加工然后粉碎，然后与基料混合。基材主要是增加强度以防止破碎的粉末材料;第二步是激活。孔在600至1000℃的温度下通过活化剂。通常的活化剂是水蒸气，二氧化碳，氧气及其混合物。
它们与更活泼的无定形碳原子发生热化学反应，以扩大比表面积并逐渐形成孔隙。成孔时间为10-60分钟。第三步是使用化学蒸汽调节孔隙结构：例如碳中的苯。
沉积分子筛的微孔壁以调节孔的大小以满足要求。