合成沸石寻求新应用 合成沸石具有独特的性能,应用范围广泛,可以用作吸附剂、干
合成沸石具有独特的性能,应用范围广泛,可以用作吸附剂、干燥剂、离子交换剂、催化剂和环保产品等。但是近年来经济衰退,通货紧缩,市场日渐饱和,合成沸石的常规应用市场萧条。世界范围内都在探索合成沸石的新应用,沸石新结构也在继续研究中。合成沸石的独特细孔结构和功能具有极大的应用潜力,预计新一代合成沸石的重大应用将会出现。 一、洗衣粉促进剂应用减少
一、洗衣粉促进剂应用减少 以日本为例,几年前,日本洗衣粉促进剂应用的需求还很强劲,
以日本为例,几年前,日本洗衣粉促进剂应用的需求还很强劲,稳定在14万t/a,是沸石应用的最大领域。据统计,用于吸附剂的沸石需求为5000t/a,用于催化剂为3000t/a,而用于洗衣粉促进剂的沸石需求占日本沸石需求的份额超过90%。 沸石在洗衣粉促进剂市场的应用将继续保持主导地位,但是其绝
沸石在洗衣粉促进剂市场的应用将继续保持主导地位,但是其绝对数量正稳步减少。另外,紧凑型洗衣粉正日益普及,一些大型洗衣粉生产商转为生产新型高溶解促进剂,这将进一步减少沸石在促进剂方面的市场。 由于日本沸石加工深度相对较低,而且来自中国台湾和韩国的沸
由于日本沸石加工深度相对较低,而且来自中国台湾和韩国的沸石生产成本极低,作为洗衣粉促进剂,日本生产的沸石面临着直接竞争。因此洗衣粉促进剂市场对于日本国内沸石生产商的吸引不会为时太久。从日本经济贸易工业部的统计也可以看出沸石市场正在逐年下降。 二、用于氧化PSA和绝热玻璃的需求增加
二、用于氧化PSA和绝热玻璃的需求增加 合成沸石用于氧化PSA(加压循环式吸附)和密封绝热玻璃的需
合成沸石用于氧化PSA(加压循环式吸附)和密封绝热玻璃的需求增多。 密封绝热玻璃是指两层玻璃(厚度小于1mm)之间有一层密封的
密封绝热玻璃是指两层玻璃(厚度小于1mm)之间有一层密封的空气,合成沸石摆成“W”窗架结构放在密封气层中吸附和脱除水分,从而起到防潮的作用。密封绝热玻璃具有减少空调环境中能量损失的特性,因而在节能产品和设施市场中牢牢占据一席之地。 欧洲和北美地区首先普遍使用密封绝热玻璃,那里冬天的气候寒
欧洲和北美地区首先普遍使用密封绝热玻璃,那里冬天的气候寒冷,新建的住宅都采用密封绝热玻璃。韩国的情况与之相似。在日本,这种产品首先在寒冷地区如北海道立足,主要原因是当地政府鼓励使用密封绝热玻璃,并将之作为一项节能措施加以推广。尽管由于气候和房屋建设速度放缓,密封绝热玻璃在日本的使用并没有象原先预计的那样广泛,但事实上它已经成为高楼窗玻璃的标准。预计,未来对于绝热玻璃的需求将会进一步增多,合成沸石的需求自然也会增加。 氧化PSA就是通过反复吸附将空气中的氧气抽出的系统。由于氧
氧化PSA就是通过反复吸附将空气中的氧气抽出的系统。由于氧化PSA设备比急速冷冻液化方法更简洁,它已经广泛应用于电暖气炉、污水处理、纸浆漂白和氧气呼吸器。 另外,为了应对废物焚化装置释放二氧(杂)芑标准的提高,越来
另外,为了应对废物焚化装置释放二氧(杂)芑标准的提高,越来越多的国家将此系统用于气化熔融炉。PVSA是一套双塔系统,采用锂基X-型沸石,可以吸收更多的氮气,现在已成为PSA的支柱。 三、FCC催化剂应用于石油炼制
三、FCC催化剂应用于石油炼制 催化剂应用是沸石最大的功能性应用,重点是围绕石油炼制和石
催化剂应用是沸石最大的功能性应用,重点是围绕石油炼制和石化生产。在石油炼制方面,FCC(硫化床催化裂化)、加氢裂化和加氢脱蜡是主要应用领域,其中Y-型沸石用作FCC催化剂尤为突出。 20世纪60年代,X-型和Y-型钙离子交换沸石用作FCC催化剂首
20世纪60年代,X-型和Y-型钙离子交换沸石用作FCC催化剂首次工业化;接着由于需要高耐热,该催化剂发展成RE-H-Y型沸石。为了解决重原油供应增加的问题,USY沸石(超稳定Y-型沸石)成为应用主流。 在FCC催化剂中,沸石是主要的活性中心,与铝皂土、硅皂土和
在FCC催化剂中,沸石是主要的活性中心,与铝皂土、硅皂土和粘土一起组成混合物。 在如何应对重原油供应增加的问题上,需要FCC催化剂来承担重
在如何应对重原油供应增加的问题上,需要FCC催化剂来承担重任。具有较强耐金属性的沸石催化剂被广泛用于处理常压渣油。 加氢裂化催化剂是另一种仅次于FCC催化剂的沸石基催化剂。加
加氢裂化催化剂是另一种仅次于FCC催化剂的沸石基催化剂。加氢脱硫多采用GSM-5,除此之外,Y-型沸石在这些特殊的应用中发挥着重要的作用,在低压氢气条件下将轻组分如煤油和轻油从重组分中提出。另外,由于柴油燃烧排放硫含量的标准提高,Y-型沸石还被广泛用于深度加氢脱硫。 GSM-5的另一个重要用途是应用于加氢脱硫,它在石油炼制中的
GSM-5的另一个重要用途是应用于加氢脱硫,它在石油炼制中的应用仅次于Y-型沸石;GSM-5在加氢脱蜡工艺中发挥重要作用,能够提高煤油和轻油的低温倾点和粘度。SAPO-11(从铝磷酸盐制成的铂负载沸石)和β沸石也应用在这些领域内。 合成沸石在石化领域内应用也是多方面的。合成沸石主要用于生
合成沸石在石化领域内应用也是多方面的。合成沸石主要用于生产聚酯原料邻二甲苯的异构化、歧化、烷基化工艺,乙基苯和异丙苯的生产,轻烷烃的芳构化,苯酚氧化,吡啶的合成和环己醇的生产。GSM-5、Mordenite、铂负载沸石、USY、MCM-22和TS-1(钛硅酸盐负载沸石)在这些工艺中应用。 四、汽车尾气催化剂应用前途光明
四、汽车尾气催化剂应用前途光明 汽车尾气催化剂的应用前景比较乐观。贵金属负载尾气净化催化
汽车尾气催化剂的应用前景比较乐观。贵金属负载尾气净化催化剂在减轻自动排放中起到重要作用。目前关于一氧化碳、碳氢化合物和二氧化碳的排放标准将可能更加严格。基于这种情况,合成沸石又发现了新的应用领域,例如用作在较低温度下能够吸附自动排放气体中碳氢化合物的催化剂。碳氢化合物在高温下能够燃烧,汽车引擎发动后一段时间内碳氢化合物在自动排放尾气中原封不动地保存着。而沸石可以在引擎变得足够热之前能够牢牢吸附这些碳氢化合物;温度升高后,这些碳氢化合物被释放出去进行燃烧,从而可以解决汽车尾气碳氢化合物污染环境的问题。 五、其他应用
五、其他应用 至于吸附剂和干燥剂应用,疏水沸石正日益广泛地应用于吸附剂
至于吸附剂和干燥剂应用,疏水沸石正日益广泛地应用于吸附剂/消除VOC(挥发性有机化合物)和食品包装膜的除臭聚乙烯中。联合利华(Union Showa)公司正在这些领域里积极开发新应用。 当前,市场上的合成沸石在特性和结构上大为不同。除了普通铝
当前,市场上的合成沸石在特性和结构上大为不同。除了普通铝硅酸盐基沸石外,新的产品如用钛和其他金属代替铝的金属硅酸盐基沸石和用磷酸盐代替硅酸盐的铝磷酸盐,即将投放市场。由于全世界都在推进发展合成沸石的新应用,相信在不久的将来,合成沸石应用将有重大突破。(宋玉春 译)
