分子筛吸附
概述：是分子筛（shāi）是一种（zhǒng）硅铝（lǚ）酸盐，主要由硅铝通过（guò）氧（yǎng）桥连接（jiē）组（zǔ）成空（kōng）旷的骨架结构，在结（jié）构中（zhōng）有很多孔径（jìng）均匀（yún）的孔道和排列（liè）整齐、内表（biǎo）面（miàn）积很大的空穴。此外还含有电（diàn）价较低（dī）而离子半径较大（dà）的（de）金属离（lí）子（zǐ）和化合态（tài）的水（shuǐ）。由于水分子在（zài）加热后（hòu）连续地失（shī）去（qù），但晶体骨架结构不变，形成（chéng）了许（xǔ）多（duō）大小相同的（de）空腔，空腔又有许多直径相（xiàng）同的（de）微孔相连（lián），比孔道（dào）直（zhí）径小的物质分子吸附在空腔内（nèi）部，而把比孔道（dào）大得分子排（pái）斥在（zài）外（wài），从而使不同大小形状的分子分开，直到筛分（fèn）分子的作（zuò）用，因而称作分子（zǐ）筛。
分子筛主要用于（yú）各种（zhǒng）气体（tǐ）、液（yè）体（tǐ）的深度干燥，气体、液体的分离和（hé）提纯，催化剂载体等
是指具有均匀的（de）微（wēi）孔，其孔径与一（yī）般分子大小（xiǎo）相（xiàng）当的一类物质。分（fèn）子筛的应用非常广泛，可以作高效干燥（zào）剂（jì）、选（xuǎn）择性吸附剂、催化剂、离（lí）子交换剂等，但是（shì）使（shǐ）用化学原料合成分子（zǐ）筛的成本（běn）很高。常用分子筛为结晶态的（de）硅酸盐或硅铝酸（suān）盐，是（shì）由硅氧四面体或铝氧（yǎng）四（sì）面（miàn）体通过（guò）氧桥（qiáo）键相连而形成分子尺寸大小（通常为0.3~2 nm）的孔道和空腔（qiāng）体系，因吸附（fù）分子大小和形（xíng）状不同而具（jù）有筛分大小不同的流体（tǐ）分子的能（néng）力。
作用：可以区分粒（lì）径不同的分子以及（jí）吸附不饱和分子（zǐ）和极性分子。
工作原理：
首吸附功能：分子筛（shāi）对物质的吸附来源于物（wù）理吸附（范（fàn）德华力），其晶体（tǐ）孔穴内部有（yǒu）很强的极（jí）性和库（kù）仑场，对极（jí）性（xìng）分子（如水）和不饱和分（fèn）子表现出强烈的吸附能力（lì）。筛分功能：分子筛的孔径分布非（fēi）常均一，只有（yǒu）分子直径小于孔（kǒng）穴直径的（de）物质才可能进（jìn）入分子筛的晶穴内部。通（tōng）过（guò）吸附的优先顺（shùn）序和尺寸大小来（lái）区分不同物质的（de）分子，所以被（bèi）形象的称为“分子（zǐ）筛”。
结构（gòu）：
由此构成的蛋白多糖聚合体曲（qǔ）折盘绕，形（xíng）成多微孔的筛状结构（gòu），称为分子筛。分子筛只（zhī）允许小于其微孔的物质（zhì）通过，对大于其微孔的（de）大分子物质、细菌等则具有屏障作用。使（shǐ）基质成为限制（zhì）细菌等有（yǒu）害物质扩散的防（fáng）御屏障。
沸石分（fèn）子筛（shāi）的应用类型
沸（fèi）石分子筛在VOCs治理中，主（zhǔ）要以盘（pán）式（shì）转轮（lún）、筒式转轮和固定床分子（zǐ）筛的形式进（jìn）行应用（yòng）。
1）盘（pán）式转（zhuǎn）轮
盘式沸石转轮结构分区为吸（xī）附（fù）区、再生区（qū）及冷却区三个部分，一般都是按10:1:1的分区比（bǐ）例。
吸附区：废气（qì）迎（yíng）风面，一（yī）般风速控制在2-4Nm/s，净化效率一般在90-97%，净化气进入烟囱。
冷却区（qū）：一（yī）般采用制（zhì）程气进（jìn）行冷（lěng）却，一方面降低了冷却区（qū）沸石（shí）的温度（dù），使得其具有吸附性，另外也顺利实现（xiàn）了（le）热能回（huí）收。
脱附区：将经过热回收（shōu）的（de）气体，再进行加热温度（dù）到200℃左右（yòu），进入脱附区进行（háng）冷却。脱（tuō）附再（zài）生的风量一般是进气的10-20倍。当进行高温再（zài）生，最高温度可达（dá）到300℃左右，需要（yào）在设（shè）计时选择高温再生型（xíng）转轮。
2）筒式转轮
筒式沸（fèi）石转轮除了材料加工上的差异（yì），从结构上和（hé）盘式有很大的区别，利用模块化沸石材（cái）料（liào）填充成筒状结构，来实现VOCs的吸附（fù）浓缩。结构分区（qū）上没有了盘（pán）式的（de）冷却区，当浓缩倍率一样的（de）话，其脱附能耗高于（yú）盘式转轮。筒式转轮的浓缩（suō）倍率最（zuì）高可以做到（dào）50倍，浓缩倍率越高（gāo）其搭配的（de）燃烧装置或（huò）其他就（jiù）规格越小，其模块化沸石便（biàn）于安装和维护也是设备的一大（dà）特点（diǎn）。
3）固定床沸石分子（zǐ）筛
不论筒式转（zhuǎn）轮或盘式转（zhuǎn）轮（lún），其（qí）应用场（chǎng）景都要求工况具（jù）有（yǒu）连续性。因（yīn）此在固（gù）定床活性炭发展的基（jī）础（chǔ）上（shàng），通（tōng）过改变吸（xī）附材料，形成了（le）固定床的蜂窝沸石分子筛（shāi）吸附床。
由于沸石（shí）分子筛的特性（xìng），其动态吸附容量远小于活性炭，且脱附温度高（250℃左右（yòu））。采（cǎi）用固定床（chuáng）系统对阀门的气密性、固定床（chuáng）的保温、脱（tuō）附温（wēn）升的（de）控（kòng）制等（děng）方面都加大了系统复杂。固定（dìng）床（chuáng）沸石系统的（de）应用，还需要积累经（jīng）验和优化（huà）难点解（jiě）决方案。
