多相催化反應(yīng)是在固體催化劑上進行的,催化活性與催化劑的晶孔大小有關(guān)。沸石分子篩作為催化劑或催化劑載體時,催化反應(yīng)的進行受到沸石分子篩晶孔大小的控制。晶孔和孔道的大小和形狀都可以對催化反應(yīng)起著選擇性作用。在一般反應(yīng)條件下沸石分子篩對反應(yīng)方向起主導(dǎo)作用,呈現(xiàn)了擇形催化性能,這一性能使沸石分子篩作為催化新材料具有強大生命力。 [4]
家用制氧機:
家用制氧機中,分子篩在減壓時將所吸附的氮氣排放回環(huán)境空氣中,在下一次加壓時又可以吸附氮氣并制取氧氣,整個過程為周期性地動態(tài)循環(huán)過程,分子篩并不消耗。
我們常說的“制氧機”英文表述為“ Oxygen concentrator ”意思是氧氣收集器。按原理市面上常見兩種氧氣收集器:一種是用分子篩產(chǎn)氧,一種是使用“附氧膜”又稱“富氧膜”產(chǎn)氧。
適用人群:制氧機適用于氧療和氧的人群:
呼吸系統(tǒng)疾病:、、慢性氣管炎、病毒性呼吸道感染、、、肺心病等。
心腦血管疾病:、心臟病、冠心病、心肌梗塞、腦血栓、腦缺血、腦眩暈、動脈粥樣硬化等。
高原缺氧病癥:高原肺水腫、急性高山病、慢性高山病、高原昏迷、高原缺氧癥等。 制氧機
易患缺氧的人群:中老年人、孕婦、長期從事腦力勞動的學(xué)生、公司職員、機關(guān);長期從事井下或密閉空間作業(yè)的人群、過度運動勞累氧供濟不足的人群等。
其他需要氧療的人群:體弱多病肌體力差的人群、中暑、煤氣中毒、藥物中毒等。
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自1994年深圳福田引進分子篩制氧系統(tǒng)使用以來,分子篩制氧機在我國機構(gòu)中的應(yīng)用已近20年
氧氣使用:
分子篩制氧機制得的氧氣不符合《氧》標(biāo)準(zhǔn),如何在使用?
要說明的是:GB8982-1998《氧氣》國家標(biāo)準(zhǔn)及《中華共和國藥典》規(guī)定“由低溫法分離空氣而制取的氣態(tài)和液態(tài)氧”(簡稱深冷法制氧)在氧濃度方面,氧氣含O2不得少于99.5%(/m1)。是針對深冷法制氧制定,與YY/T0298-1998標(biāo)準(zhǔn)沒有抵觸。
美國早在1990年就把分子篩變壓吸附(PSA)法所制得的氧氣,簡稱為[93%氧]([Oxygen 93 Per-cent1)131納入美國藥典USP— lI版;歐盟在2010年把Oxygenium 93 Per centum納入歐洲藥典《EUROPEAN PHARMACOPOEIA 7.5》;國際標(biāo)準(zhǔn)ISO10083—1992《氣體管道系統(tǒng)的制氧設(shè)備》對氧氣氧含量的規(guī)定和美國藥典對氧含量的規(guī)定相同(版本為ISO10083—2006)。
1998年,我國國家食品監(jiān)督管理總局(簡稱CFDA)依據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 10083:1992 《氣體管道系統(tǒng)制氧設(shè)備》,同時結(jié)合我國當(dāng)時分子篩制氧設(shè)備的發(fā)展水平及行業(yè)狀況而制定了現(xiàn)在還在使用的分子篩制氧機的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YY/T0298-1998《分子篩制氧設(shè)備通用技術(shù)規(guī)范》,對利用變壓吸附法(PSA)制取的93%氧進行了規(guī)定。
沸石分子篩具有復(fù)雜多變的結(jié)構(gòu)和特的孔道體系,是一種性能優(yōu)良的催化劑。ZSM- 5 與Y型沸石分子篩共同作用應(yīng)用于 FCC 反應(yīng),以獲得較高產(chǎn)率的汽油、丙烯和。MCM- 22 沸石分子篩在烷基化反應(yīng)上具有顯著的優(yōu)勢,例如 MCM- 22 作為液相烷基化催化劑催化苯和乙烯反應(yīng)制備乙苯,不僅提高了乙苯選擇性,并且 MCM- 22 本身的穩(wěn)定性高,用量少,可以在反應(yīng)器中進行原位再生,而其它種類催化劑則從反應(yīng)器中取出另行再生。在短鏈烷基取代芳烴的合成反應(yīng)上,MCM- 56 有更好的活性,并且不容易失活。ZSM- 22 在許多工藝中用作催化劑,但主要是用于骨架異構(gòu)和正庚烷異構(gòu)化兩個方面
沸石分子篩材料的廣泛應(yīng)用(例如:吸附分離、離子交換、催化),是與其結(jié)構(gòu)特點密不可分的。例如,吸附分離性能取決于分子篩的孔道和孔體積的大?。浑x子交換性能取決于分子篩中陽離子的數(shù)目、位置及其孔道的可通行性;催化過程中表現(xiàn)出的擇形性與分子篩的孔道尺寸、走向相關(guān),而催化反應(yīng)中的中間產(chǎn)物以及后產(chǎn)品和分子篩的孔道維數(shù)或其籠結(jié)構(gòu)相關(guān)。因此,分子篩的結(jié)構(gòu)是研究分子篩材料的基本問題
由于AlO4四面體具有一個負(fù)電荷,可以結(jié)合鈉等離子,成為電中性。在水溶液中,Na 很容易與其他陽離子交換。大多數(shù)分子篩催化劑是多價金屬陽離子或H的交換物,分子篩具有酸性和對分子大小的選擇性,可以作為催化劑或載體使用。高二氧化硅沸石對有機基團表現(xiàn)出很高的親和力,相比之下,低二氧化硅沸石由于具有Lewis和Bronsted酸特性而表現(xiàn)出親水性。 硅及鋁原子通過氧構(gòu)成氧環(huán),氧環(huán)的大小決定沸石的細(xì)孔孔徑。每個氧環(huán)的氧原子數(shù)目為4~12個。通常具有分子篩作用的有八元環(huán)(0.4~0.5nm)、十元環(huán) (0.5~0.6nm) 及十二元環(huán) (0.7~ 0. 9nm)。具有十二元氧環(huán)的有Y型分子篩 (x= 3.1~6.0)和絲光沸石(x=9~11)。前者可用做裂化催化劑、雙功能催化劑,后者可用作的歧化催化劑。
十元氧環(huán)的有ZSM-5、ZSM-11等部分 ZSM系列分子篩。
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