4A沸石濾料性能及用途
作者:清鵬水處理 發(fā)布時(shí)間:14-06-18 16:44:55 瀏覽次數(shù):
4A沸石是無(wú)du、無(wú)臭、無(wú)味,流動(dòng)性較好的白色粉末,具有較強(qiáng)的鈣離子交換能力,對(duì)環(huán)境無(wú)污染,是替代三聚磷酸鈉理想的無(wú)磷洗滌助劑,表面吸附能力強(qiáng),是理想的吸附劑和干燥劑。
別名:4A分子篩
分子式:Na12AL12Si12O48·27H2O
性能
白色固體顆粒,不溶于水和有機(jī)溶劑,能溶解于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿,加熱超過(guò)800℃時(shí),重新結(jié)晶成白硅石般的結(jié)構(gòu)。硅原子是4價(jià)而且呈現(xiàn)電中性,但鋁是3價(jià)的,共享4個(gè)氧原子,結(jié)合一個(gè)剩余的負(fù)電荷,這就需要一個(gè)帶正電荷的金屬陽(yáng)離子來(lái)抵消它的負(fù)電荷,這個(gè)電荷在4A沸石中為鈉離子。晶格結(jié)構(gòu)具有三維晶體,這晶體中心有個(gè)空穴,結(jié)合的陽(yáng)離子進(jìn)入空穴內(nèi),空穴孔徑為0.42nm,因此稱為4A沸石。這些空穴中陽(yáng)離子有較大的移動(dòng)性,可進(jìn)行陽(yáng)離子交換。由于4A沸石具有很多空穴,因而有很大的吸附表面,對(duì)多種金屬離子和水有很強(qiáng)的吸附和交換力。在溶液呈堿性中,有一定的緩沖作用,也具有一定的分散性、抗再沉積性,對(duì)人體、魚、藻類安全無(wú)du。
4A沸石的有關(guān)性能如下:
1、交換的選擇性
晶體的方格或晶體所結(jié)合的2個(gè)鈉離子,可以同其它的陽(yáng)離子進(jìn)行離子交換,但各種離子交換的能力是不一樣的。
2、子交換能力
與鈣離子的交換速度較快,但同鎂離子交換反應(yīng)比較慢。它們的交換作用與沸石粒度、交換溫度、溶液的ph值等因素有關(guān);
粒度:粒子越小交換速度越快,當(dāng)小于4μm時(shí),交換速度便接近三聚磷酸鈉。一般認(rèn)為,zui佳粒度是在4~6μm。因?yàn)檩^小的顆粒,在洗滌過(guò)程中會(huì)吸附在衣物上,較大的顆粒使陽(yáng)離子反應(yīng)鰲合作用慢。5μm的沸石能通過(guò)所有的布紋;
溫度:液溫度從20℃變化到60℃,沸石對(duì)鈣離子的交換量有所增加,但幅度并不明顯;
溶液的ph值:ph值在9~11時(shí),對(duì)鈣離子的交換能力zui強(qiáng)。
與三聚磷酸鈉的關(guān)系
4A沸石的作用方式不同于三聚磷酸鈉,后者與造成水硬度的鈣、鎂離子生成酸合物,而4A沸石是一種交換劑。4A沸石沒(méi)有乳化、分散的能力,對(duì)鈣離子交換速度較慢,鎂離子交換能力很弱。1.2份沸石的交換能力相當(dāng)于1份無(wú)水三聚磷酸鈉。但是,4A沸石為不溶性助劑,在洗滌液中有沉積的趨向。一般需要配入一定的分散劑。分散劑主要為聚丙烯酸鹽、丙烯酸與馬來(lái)酸酑共聚物等。
用途
4A沸石主要用于洗衣粉中代替三聚磷酸鈉做軟水助劑,也用作吸附劑、脫水劑和催化劑。其作用如下:
1、呈堿性,有緩沖作用;
2、性和抗再沉積劑性良好;
3、面活性劑有協(xié)同效果;
4、料漿黏度,防止結(jié)塊;
5、降解性良好,對(duì)環(huán)境安全。
在液體洗滌劑中,由于水溶性問(wèn)題,4A沸石的用量較小,主要用于洗衣粉或膏狀清潔劑中。