В качестве катализатора, молекулярные сита имеют много ключевых функций в химических реакциях, которые в основном связаны с их уникальной структурой и химическими свойствами. Ниже приведены основные функции молекулярных сит в качестве катализаторов:

1. Предоставление активных сайтов

Структурные характеристики молекулярных сит: Молекулярные сита представляют собой тип неорганического кристаллического материала с регулярной и однородной структурой пор. Его интерьер полон плотных пор и отверстий, обеспечивающих каналы для молекул для входа и выхода и активные центры для каталитических реакций.

Роль активных центров: активные центры молекулярных сит могут адсорбировать и активировать молекулы реагентов и способствовать химическим реакциям. Эти активные центры обычно расположены в порах или на поверхности молекулярных сит и ускоряют скорость реакции за счет адсорбирования и катализации молекул реагентов.

2. Форма-селективный катализ

Эффект экранирования размера пор: Размер пор молекулярных сит сопоставим с размером обычных молекул. Только молекулы, размер и форма которых соответствуют порам молекулярных сит, могут входить или выходить из пор молекулярных сит, таким образом становясь реагентами или продуктами. Этот эффект экранирования размера пор дает молекулярным ситам уникальную каталитическую функцию, селективную по форме.

Применение форм-селективного катализа: В областях нефтехимии, углехимической промышленности и т. д., форма-селективная каталитическая функция молекулярных сит широко используется в каталитическом крекинге, изомеризации, риформинге и других реакциях. Например, с использованием ZSM-5 молекулярного сита в качестве катализатора, селективность ксилола достигает 99%, что является основным принципом форм-селективного катализа.

3. Кислотный катализ

Образование протонных кислотных участков: после протоннообменной обработки молекулярное сито имеет обильные протонные кислотные участки на поверхности, становясь твердым кислотным катализатором.

Кислотно-катализируемая реакция: Кислотный катализ молекулярных сит хорошо работает во многих кислотно-катализируемых реакциях, таких как реакции изомеризации, алкилирования и крекинга. Эти реакции имеют большое значение в области нефтехимии, тонкой химии и т. д.