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Paquete de tamices moleculares 4Aes un aluminosilicato de metal alcalino que puede adsorber moléculas con diámetros críticos no mayores a 4A, como agua, NH3, H2S, dióxido de azufre, dióxido de carbono, C2H5OH, C2H6, C2H4, etc. Es ampliamente utilizado en el secado de gases y líquidos, así como en el refinado y purificación de algunos gases o líquidos, como la preparación de argón.
Su diámetro de poro es 4A. Puede adsorber agua, metanol, etanol, sulfuro de hidrógeno, dióxido de azufre, dióxido de carbono, etileno y propileno. No adsorbe ninguna molécula con un diámetro superior a 4A (incluido el propano) y su rendimiento de adsorción selectiva de agua es superior al de cualquier otra molécula. Es uno de los tamices moleculares más utilizados en la industria.
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Fórmula química |
C20H25FN2O8 |
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Masa exacta |
440 |
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Peso molecular |
440 |
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m/z |
440 (100.0%), 441 (21.6%), 442 (2.2%), 442 (1.6%) |
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Análisis elemental |
C, 54.54; H, 5.72; F, 4.31; N, 6.36; O, 29.06 |
Aditivo de poliéster:
Su función como detergente auxiliar es principalmente intercambiar iones de calcio en el agua para producir agua ablandada, eliminar la suciedad y evitar la redeposición de suciedad.. 4Un tamiz molecular es el producto más utilizado y más maduro entre los sustitutos del fósforo. 4Un tamiz molecular como aditivo detergente en lugar del tripolifosfato de sodio desempeña un papel importante en la solución de la contaminación ambiental. También se puede utilizar como agente formador de jabón y agente de fricción de pasta de dientes.
Tratamiento de aguas residuales:
4Un tamiz molecular puede eliminar NH3-N, Pb2+, Cu2+, Zn2+ y Cd2+ de las aguas residuales. Las aguas residuales de la industria, la agricultura, el uso civil y la acuicultura contienen nitrógeno amoniacal, que no sólo pone en peligro la supervivencia de los peces, contamina el entorno interno de reproducción, sino que también promueve el crecimiento de algas, lo que provoca la obstrucción de ríos y lagos. Debido a la alta selectividad e intercambiabilidad depaquete de tamices moleculares 4Aa NH4+, se ha aplicado correctamente en este campo. Las aguas residuales de las minas de metales, las fundiciones, el tratamiento de superficies metálicas y la industria química, que contienen iones de metales pesados, son muy perjudiciales para la salud humana. El tamiz molecular 4A no solo puede garantizar la calidad del agua calificada, sino también recuperar metales pesados.
Otros usos:
(1) Tratamiento de agua: el ablandador de agua dura puede reemplazar el carbón sulfonado ampliamente utilizado en China en la actualidad, reduciendo así el costo;
(2) Industria metalúrgica ---- agente separador, separación y extracción de potasio, rubidio y cesio de la salmuera. Se utiliza en procesos industriales como enriquecimiento, separación y extracción de metales;
(3) Industria petroquímica - catalizador, desecante, adsorbente;
(4) Agricultura - acondicionador de suelos;
(5) Medicina --- agente antibacteriano de zeolita cargado de plata.
Propiedades y funciones depaquete de tamices moleculares 4A:
1. Rendimiento del intercambio iónico ---- función de ablandamiento del agua: cada átomo de oxígeno en la estructura del tamiz molecular 4A es compartido por dos tetraedros adyacentes. Esta estructura forma grandes cavidades cristalinas que pueden ser ocupadas por cationes y moléculas de agua. Estos cationes y moléculas de agua tienen mayor movilidad, lo que puede conducir al intercambio catiónico y a la deshidratación reversible. El intercambio iónico del producto se realiza en la estructura con iones de aluminio. Una carga negativa transportada por cada ion de aluminio no sólo puede unir iones de sodio, sino también otros cationes. Los iones de calcio y magnesio pueden ingresar a las grandes cavidades cristalinas ocupadas por los iones de sodio originales para reemplazar los iones de sodio en el tamiz molecular 4A, es decir, los iones de sodio en el tamiz molecular 4A se pueden intercambiar con iones Ca2+, Mg2+ en agua dura, para suavizar la calidad del agua.
2. La velocidad de unión del producto a los iones de calcio y magnesio es más lenta que la del tripolifosfato de sodio y la capacidad de unión a los iones de magnesio es más débil. Sin embargo, el tamiz molecular 4A puede eliminar fácil y rápidamente una pequeña cantidad de iones de metales pesados dañinos (como Pb2+, Cd2+, Hg2+) en la solución acuosa, lo cual es de gran importancia para la purificación de la calidad del agua.
3. Adsorbabilidad de la función portadora del tensioactivo -: el tamiz molecular 4A tiene un fuerte rendimiento de adsorción debido a su estructura de poros y su gran superficie específica de partículas.
4. Para la adsorción de tensioactivos no-iónicos, el tamiz molecular 4A es 3 veces más que el NTA (ácido hipoaminotriacético) y el carbonato de sodio, y 5 veces más que el tripolifosfato de sodio (STPP) y el sulfato de sodio. Esta propiedad es muy importante para añadir más tensioactivo en la producción de moldeo por aglomeración de polvo para lavar ropa de alta concentración para producir productos con buenas propiedades de lavado y flujo. A través del experimento, la capacidad de transporte de líquido del tamiz molecular 4A es mayor o igual al 30%. Agregar un tamiz molecular 4A en el proceso de producción de detergente en polvo puede aumentar la fluidez del material, ajustar la viscosidad y producir productos con buena apariencia, fluidez y capacidad antiaglomerante.
5. Detergencia: A través del experimento, comparamos la detergencia de la misma fórmula que contiene diferentes aditivos cambiando los aditivos. Se descubrió que un 20 % de STPP, un 20 % de tamiz molecular y un 4 % de polímero tenían el mismo efecto de descontaminación que un 40 % de STPP. En la fórmula sin fósforo, se añadió un 20 % de tamiz molecular con un 10 % de carbonato de sodio y un 4,5 % de polímero, lo que permitió obtener un producto ideal.
6. Resistencia a la redeposición: el tamiz molecular 4A tiene buena adherencia al aceite. Cuando se agregan carbonato de sodio, CMC, silicato de sodio, sulfato de sodio y otros aditivos a la zeolita, la absorción de aceite de la tela de nailon se reduce significativamente. El tamaño de partícula de la zeolita es de 0,4 a 1,0 μ M, su dispersión es buena y puede evitar la adhesión al tejido.
Aunque la capacidad de dispersión del tamiz molecular 4A no es tan buena como la del STPP, el problema de la dispersión de la suciedad se puede resolver mezclandopaquete de tamices moleculares 4Acon poliacrilato de sodio.
7. Compatibilidad con otros aditivos: el tamiz molecular 4A y otros aditivos pueden complementarse entre sí en rendimiento si son apropiados.. 4Un tamiz molecular tiene una menor dispersión de suciedad y una menor quelación de iones de dureza que el STPP, pero cuando se mezcla con STPP, el tamiz molecular 4A puede lograr el efecto de usar STPP solo. Esto se debe a que STPP puede formar complejos rápidamente con iones de calcio y magnesio de una superficie sólida y transferirlos a un tamiz molecular 4A a través de un medio acuoso.. 4Un tamiz molecular tiene poca capacidad para combinar iones de magnesio, lo que puede compensarse combinando silicato y carbonato en un tamiz molecular.
8. Efecto tampón de PH: es alcalino y el PH de la solución acuosa al 1% es 11,0, por lo que tiene una cierta alcalinidad tampón.
Seguridad: el tamiz molecular 4A no es-tóxico y es muy seguro para el cuerpo humano. No irrita los ojos ni la piel, no causa alergias y es seguro y confiable de usar. Después del lavado, se deposita en el suelo, sin causar contaminación y también puede mejorar el suelo. No tiene ningún impacto adverso sobre la ecología.
El tamiz molecular es un material de aluminosilicato cristalino con una estructura microporosa uniforme. Debido a sus propiedades únicas de adsorción y tamizado, tienen una amplia gama de aplicaciones en catálisis industrial, separación de gases, secado y otros campos. Entre ellos, el tamiz molecular 4A (con un tamaño de poro de aproximadamente 4 Å) es uno de los tamices moleculares más desarrollados y ampliamente utilizados, utilizado principalmente para adsorber moléculas pequeñas como agua, dióxido de carbono, sulfuro de hidrógeno, etc.
La investigación sobre los tamices moleculares se remonta al siglo XVIII, pero no fue hasta principios del siglo XX que los científicos comenzaron a estudiar sistemáticamente su estructura y propiedades.
En 1756, el mineralogista sueco Axel Frederick Kronstedt descubrió por primera vez la zeolita natural (zeolita) y observó que producía burbujas cuando se calentaba, similar al agua hirviendo, de ahí el nombre "zeolita" (derivado de la palabra griega "zeo"=hirviendo, "lithos"=piedra).
En el siglo XIX, los científicos estudiaron más a fondo el rendimiento de adsorción de la zeolita y descubrieron que la zeolita podía adsorber selectivamente ciertas moléculas, pero su microestructura no se entendía completamente en ese momento.
A principios del siglo XX, el químico británico Richard Baller (1938) estudió sistemáticamente las propiedades de adsorción de las zeolitas y propuso el concepto de "tamices moleculares", que creía que los tamices moleculares tenían una estructura microporosa uniforme y podían tamizar moléculas de diferentes tamaños.
En 1948, Bale sintetizó con éxito el primer lote de zeolitas artificiales (zeolitas tipo P-), lo que marcó la transición de los tamices moleculares de los minerales naturales a la investigación sintética. El desarrollo y la industrialización de los tamices moleculares 4A es un hito importante en la ciencia de los tamices moleculares, atribuido principalmente al equipo de investigación de Union Carbide Corporation (ahora parte de Honeywell).
En 1954, los equipos de Robert Milton y Donald Breck de la UCC sintetizaron con éxito tamices moleculares tipo A (Linde Tipo A, LTA), siendo los tamices moleculares 4A (tipo NaA) la versión más antigua con un tamaño de poro de aproximadamente 4 Å (0,4 nm). Su fórmula química es Na12 [(AlO2)12(SiO2)12] · 27H2O, con estructura cristalina cúbica y tamaño de poro, apto para adsorber pequeñas moléculas como agua, NH3, CO₂, etc.
En 1959, UCC comenzó la producción a gran-escala de tamices moleculares 4A, comercializados como "Linde 4A", utilizados inicialmente para el secado y la separación de gases.
En la década de 1960, los tamices moleculares 4A se utilizaban ampliamente en la industria petroquímica, especialmente en el proceso de secado de nafta y gas natural, reemplazando a los tradicionales desecantes de cloruro de calcio y gel de sílice.
reacción adversa
MOLECULAR SIEVES PACK 4A (tamiz molecular 4A) es un material de cristal de aluminosilicato sintetizado artificialmente, que se usa ampliamente en el secado de gases, deshidratación de solventes, separación de aire, secado de refrigerantes y otros campos debido a su estructura de poros única (4 angstroms) y su rendimiento de adsorción. Como adsorbente, los tamices moleculares 4A desempeñan un papel importante en entornos industriales y de laboratorio. Sin embargo, cualquier sustancia química puede causar reacciones adversas bajo condiciones de uso o exposición inadecuadas.
Reacciones adversas por contacto con la piel.
Respuesta estimulante
El tamiz molecular 4A es una sustancia granular sólida y el contacto directo con la piel puede causar una ligera irritación debido a la fricción mecánica, especialmente en personas con piel sensible. La exposición prolongada o repetida puede causar sequedad, descamación o enrojecimiento de la piel. La Hoja de datos de seguridad (SDS) recomienda explícitamente usar guantes protectores y ropa de manga larga durante la operación para evitar el contacto directo entre las partículas y la piel.
Reacción alérgica
Un número muy pequeño de personas puede experimentar reacciones alérgicas a los componentes de aluminosilicato en los tamices moleculares, que se manifiestan como picazón, enrojecimiento o erupción en el lugar de contacto. Si se presentan tales síntomas, enjuague inmediatamente con abundante agua y busque asistencia médica.
Sugerencias de manejo
Utilice guantes resistentes a productos químicos (como guantes de caucho de nitrilo) durante la operación.
Lave inmediatamente la piel con jabón y agua tibia después del contacto.
Evite la exposición prolongada de la piel a ambientes polvorientos.
Reacciones adversas por inhalación
Irritación respiratoria
Los tamices moleculares 4A pueden generar polvo durante el transporte o uso, que puede irritar la mucosa respiratoria al inhalarlo y provocar tos, dolor de garganta o dificultad para respirar. La exposición a altas concentraciones puede provocar neumonitis química, especialmente en espacios reducidos.
Efectos sobre la salud a largo plazo
La inhalación prolongada de polvo de tamiz molecular puede aumentar el riesgo de fibrosis pulmonar, pero actualmente falta evidencia directa. La ficha de datos de seguridad recomienda mantener una buena ventilación en el área operativa y equiparla con máscaras antipolvo (como N95 o superior).
Respuesta de emergencia
Transfiera inmediatamente a un lugar con aire fresco.
Si los síntomas persisten, es necesario un examen médico.
Se recomienda utilizar respiradores con suministro de aire para operaciones de alto-riesgo.
Preguntas frecuentes
¿Qué es el tamiz molecular 3A y 4A?
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3A es el adsorbente de tamices moleculares preferido para la deshidratación comercial de corrientes de hidrocarburos insaturados.. 4A es el adsorbente de tamices moleculares preferido para la deshidratación estática en un sistema cerrado de secado de gas o líquido.
¿Cuál es la diferencia entre el tamiz molecular 4A y 13X?
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Diferentes tamaños de tamices moleculares y explicación de su importancia
Los tamices moleculares 13X tienen un diámetro de poro más amplio, en comparación con los tamices 3A, 4A y 5A, lo que les permite adsorber moléculas más grandes. Moléculas grandes como oxígeno, nitrógeno, dióxido de carbono, hidrocarburos, etc. pasan fácilmente a través de los poros de estos tamices.
¿Cómo utilizar tamices moleculares 4A?
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La temperatura es de 350 grados y se seca bajo presión normal durante 8 horas (si hay una bomba de vacío, se puede secar a 150 grados durante 5 horas). 2. El tamiz molecular 4A activado se enfría a aproximadamente 200 grados (aproximadamente 2 minutos) en el aire y debe almacenarse en un desecador inmediatamente. 3.
¿Cuál es el tamaño de poro de los tamices moleculares 4A?
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Los tamices moleculares están formados por redes tridimensionales interconectadas de tetraédricos de sílice y alúmina. Estos aluminosilicatos metálicos cristalinos tienen cavidades uniformes para adsorber selectivamente moléculas de tamaño específico. Un tamiz molecular 4A tiene un tamaño de poro efectivo de 4Å.
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