在100 ℃和1.3 %相对湿度时分子筛可吸附15%重量的水分,比相同条件下活性氧化铝的吸水量大10倍;而比硅胶大20倍以上。XH系列变压吸附制氢分子筛所以在较高的温度下,分子筛仍能吸附相当数量的水分,而活性氧化铝,特别是硅胶,大大丧失了吸附能力;分子筛高速吸附:分子筛对像水等极性分子在分压或浓度很低时的吸附速率要远远超过硅胶,活性氧化铝。变压吸附制氢分子筛批发虽然在相对湿度很高时,硅胶的平衡吸水量要高于分子筛,但随着吸附质的线速度的提高,硅胶的吸水率越来越不如分子筛效率高。
目前本课题对单一锂离子交换法改性13X与LSX分子筛的制备条件进行了全面考察,XH系列变压吸附制氢分子筛重点考察型体LSX分子筛的制备条件。制备过程中型体分子筛在成型时焙烧温度的选用直接影响到终制备的Li-X与Li-LSX分子筛吸附性能。在650℃焙烧成型Li-X分子筛吸附性能相对其他焙烧温度好,而Li-LSX分子筛在550℃焙烧成型性能较好。变压吸附制氢分子筛批发活化温度改变对成品性能的影响远小于活化状态(真空条件)的影响。且活化温度对X型分子筛与LSX型分子筛的影响不同。
无粘结剂4A分子筛的合成将焙烧后的高蛉土、XH系列变压吸附制氢分子筛氢氧化钠和水按比例混合均匀,并调成块状,然后在挤条机上捏合数次后挤成直径3ram的条状物。将条状物烘干,于500~700℃焙烧2.Oh左右,控制升温速度<5O℃/h。冷却后,变压吸附制氢分子筛批发用水蒸汽将条状物吸湿饱和,再浸入到8O~110℃ ,1O~3O的氢氧化钠溶液中反应2.0h~4.Oh后,用去离子水洗涤至近中性,烘干而得条状无粘结剂分子筛。在焙烧后的高岭土中加入量的未焙烧的高岭土或直接用未焙烧的高岭土做原料来合成无粘结剂4A分子筛亦可。
耐水硅胶,又名遇水不裂硅胶。XH系列变压吸附制氢分子筛常用的普通硅胶具有开放的多孔结构,较大的比表面积,能够吸附多种物质,是一种良好的干燥剂、吸附剂和催化剂载体。但其遇水易炸裂,使得颗粒完整率下降,影响工艺的正常进行。耐水硅胶由此应运而生。由于耐水硅胶孔特性的不同决定了其作为干燥剂的性能不同。细孔耐水硅胶由于孔径小、变压吸附制氢分子筛批发孔容小、比表面积大,在低湿度条件下的吸附量大于粗孔胶。而粗孔耐水硅胶的孔径大、孔容大、比表面积小, 在高湿度条件下的吸附量大于细孔胶。所以细孔耐水硅胶适用于低湿度条件下的干燥。