空分耐水硅胶

空分耐水硅胶按空隙分为三种:细孔空分硅胶、粗孔空分硅胶。

空分耐水硅胶粒径分为:1-3mm;2-4mm;2-5mm;4-8mm;6-8mm;8-10mm;8-12mm等。

空分耐水硅胶(FNG)在空气分离中用作液空、液氧中二氧化碳、乙炔等的吸附剂，各种气体的干燥剂，分子 筛、硅胶保护床的前级缓冲干燥剂，催化剂载体，离子吸附剂。

1、细孔空分硅胶(原FNG-1)本品主要特点是在较低相对湿度条件下，对水份有很强的吸附能力，从而起到除湿、干燥作用。在介质中对某些有害物质的选择性吸附，又能达到净化的目的。

2、细孔空分硅胶(原FNG-1)本品具备粗孔硅胶和细孔硅胶兼容特性。无论在较低相对湿度下或较高湿度下，都是最佳干燥剂和净化剂。

3、空分硅胶(FNG-3)本品在饱和湿度下，对水份的吸附容量一般是细孔空分硅胶型硅胶的2倍以上。因此，在应用上，为达到干燥、净化的目的时，一般与细孔硅胶、分子筛配合使用。本品有理想而稳定的孔隙结构，被广泛用于催化剂载体。

空分耐水硅胶外观为白色球形颗粒，具有高微孔结构，耐酸(氢氟酸除外)、耐碱、耐溶剂。热稳定性好。无毒、无臭。具有较高的耐水性、吸附性。耐压强度高，使用寿命长，再生破碎率低优于其它干燥剂。空分耐水硅胶，又名遇水不裂硅胶。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。热稳定性好。无毒、无臭。具有较高的耐水性、吸附性、耐压强度高，使用寿命长，再生破碎率低等优点。空分耐水硅胶主要用于空分过程中的空气干燥，液态空气、液态氧气制备过程的乙炔吸附，压缩空气和各种工业气体干燥，在石油化工、电业、酿造等行业做液体吸附剂及用作催化剂载体，在水处理中用做水质净化。

普通硅胶遇水易裂的主要原因在于两个方面:骨架强度不牢固，孔分布不均匀。硅胶粒子若短时间内吸附大罱水，由于颗粒不同部位的孔分布及孔大小不同，吸水的速率不同就会造成不同部位的膨胀率不同，而硅胶固体颗粒结构无法随之收缩放大，在应力作用下就会炸裂。为了使制得的空分耐水硅胶具备较好的耐水性，主要从两个方面着手:增加空分耐水硅胶的骨架强度，降低吸脱附水时表面张力的影响。一方面可通过加入铝等增强剂来增强颗粒强度，原因在于-[Si-O-Ai]-键壁联结强于单纯的Si-O联结;另一方面，可通过优化后处理工序的条件使胶体颗粒强度达到最佳。表面活性剂的处理一方面使得干燥过程中颗粒碎裂率大大减少，另一方面使得空分耐水硅胶在吸附水时表面张力减小，从而使从内部碎裂硅胶颗粒的应力减小，更好的保护硅胶骨架结构。

普通硅胶遇水易碎裂，这一缺点影响了工艺过程的稳定性并限制了它的工业应用。与普通硅胶相比，空分耐水硅胶具有更为坚同的骨架结构，其内部表面在吸脱附水时具有更小的表面张力，这都大大增加了空分耐水硅胶的耐水性。制得的空分耐水硅胶根据其不同的孔大小及表面特性，被应用于不同的领域。

1、空分耐水硅胶使用前切勿打开包装，以免吸潮，影响使用效果。

2、空分耐水硅胶适用于深度干燥，使用条件以压力大于5公斤/平方厘米为宜。

3、空分耐水硅胶使用一定时间后，吸附性能将逐渐下降，应通过再生，脱除被吸附的水份，以便反复使用于再生作业的气体，(具有比干燥作业时更低或相同压力的干气体;具有比干燥作业时更高或相同温度的干气体;升温后的湿气体;减压后的湿气体)。

早期的空分耐水硅胶其原料为成品硅胶或碎裂胶，与硅溶胶混合加工后得到。日本自1950年就开始工业化制造硅胶，是一个硅胶生产和消费大国，更是早在上世纪70年代便着手遇水不裂硅胶的研究，起初就是采用此种方法。国内早期对空分耐水硅胶的研究延续了国外的方法，即使用硅胶粉末与硅溶胶反应制得，原料皆为成品硅胶。至上世纪90年代，已经开始自硅酸钠与硫酸反应直接制取耐水硅胶，较前一种方法节省了一次制备工艺，主要是通过后序工艺条件的控制达到目的，原料方面同于传统硅胶。随着研究的不断深入，铝作为一种对硅胶骨架结构的增强剂加入到耐水硅胶的合成中，-【si-O-AI】-结构使得颗粒遇水时具有更好的稳定性。而铝源的选择对产品各方面性能的影响也值得研究。

空分耐水硅胶可以弥补硅胶遇水炸裂的不足，通过对影响硅胶耐水性的各因素的分析，可以发现增强其耐水性的不同方法和措施。空分耐水硅胶在结构和部分性质上不同于普通硅胶，国内外对其耐水性和吸附性的研究已经取得了很大的成绩，并用于干燥、吸附、催化等各个方面。在今后的研究过程中，可进一步增强其耐水性并选择优化其合成原料及工艺，使耐水硅胶性质更加优越并得到更广泛的应用。