分子篩廠家講解分子篩的孔道和表面裝飾——外表面修飾法

為了克服內表面修飾法的缺點，在不影響分子篩內部孔道的情況下，有效地實現分子篩孔徑調變，必領采用分子尺寸比分子篩孔徑大的修飾劑。由于這時修飾劑分子不能進入分子篩的孔道，而只與分子篩的外表面發生作用，因而此方法被稱為外表面修飾法。最早提出這種方法的是日本的M. Niwa等人，他們采用Si（OCH₃）₄作為修飾劑，用化學氣相沉積法（CVD）對分子篩進行改性。由于 Si（OCH₃）₄的分子動力學直徑為8.9?左右，大于分子篩的孔徑，不能進人分子篩孔道，它只與分子篩外表面和孔口的羥基作用，在空氣中焙燒形成 SiO₂涂層沉積在分子篩的外表面和孔口處，使得分子篩的孔口尺寸變小，達到控制分子篩有效孔徑的目的。

利用CVD方法對分子篩孔口尺寸進行精細調變可以大大提高分子篩的擇形分離能力。樂英紅、高滋等曾經將經CVD方法修飾的HZSM-5分子篩成功地用于二甲苯和甲酚異構體的擇形選擇吸附分離。由于間二甲苯分子（0.71nm）大于HZSM-5分子篩孔口尺寸（0.54nm×0. 56nm），而對二甲苯分子(0.58nm)與HZSM-5分子篩孔口尺寸接近，未經修飾的HZSM-5分子篩已經表現出一定的擇形選擇性，對二甲苯吸附量占總吸附量的85%。隨著 SiO₂沉積量上升，二甲苯總吸附量略有減少，而間二甲苯吸附量迅速下降，至SiO₂沉積量為2.3%時，分子篩孔口已縮小到不能再接納間二甲苯分子，對二甲苯的選擇性接近100%。

另一個成功的例子是CVD修飾的HZSM-5分子篩上間甲酚與對甲酚的分離。間甲酚（0.64nm）與對甲酚（0.58nm）分子尺寸的差別小于兩種二甲苯的差別，未經修飾的HZSM-5分子篩對甲酚異構體的擇形選擇性不明顯，對甲酚吸附量僅占總吸附量的57%。隨著 SiO₂沉積量的增加，分子篩的孔口逐漸縮小，間甲酚的吸附量迅速下降，而對甲酚的吸附量反而有所上升，在SiO₂沉積量為3.5%～4.2%范圍內，對甲酚的吸附量仍保持較高水平，而其選擇性達到 95%~100%，可實現兩種甲酚異構體較理想的擇形吸附分離。湖南天怡新材料有限公司是專業生產NaY分子篩、Y型分子篩、ZSM-5分子篩、USY分子篩、REY分子篩等為主要產品的分子篩廠家，如有需求，歡迎咨詢。