Области применения цеолитов

Основные характеристики

По своему происхождению этот широко распространенный минерал относится к осадочно-вулканическим, который образуется в результате взаимодействия продуктов лавы и горных пород. Уникальными эти светлые кристаллы, которые могут быть как матовыми, так и с перламутровым оттенком, делает их очень необычный состав. Он содержит в себе оксиды таких элементов, как Калий (K), Кальций (Ca), Магний (Mg), Марганец (Mn), Алюминий (Al), Натрий (Na), Железо (Fe), Кремний (Si), Титан (Ti). Другие химические вещества представлены в меньшем количестве. В состав входит 10% воды и 4% полевых шпатов.

Кристаллическая структура минерала представляет собой каркас из тетраэдров (оксиды Si и Al), в полостях которых располагаются молекулы H2O. Такая решетка отличает цеолит, свойства которого очень разнообразны и интересны:

  • Минерал обладает высокой степенью устойчивости к действию кислот и температур.
  • Он не слеживается и обладает хорошей сыпучестью, поэтому его легко хранить и подвергать транспортировке.
  • Высокая поглотительная способность.
  • Высокая способность к ионообмену.
  • Это экологически чистый минерал.
  • Широкое распространение и, как следствие, небольшая стоимость.

Именно такими уникальными свойствами минерал заслужил высокую популярность в применении на самых разных производствах.

Разновидности цеолита

Цеолит природный добывают практически повсеместно. На сегодняшний день функционирует приблизительно тысяча месторождений, где производится добыча этого минерала. Они расположены в Северной Америке, Европе, Новой Зеландии и Африке, Японии и Исландии. Богата его залежами и территория Российской Федерации. Самые крупные места добычи расположены на Чукотке и Сахалине, в Красноярском и Хабаровском крае, в Кемеровской области.

Сам процесс добычи хорошо налажен и не вызывает сложности, так как залегание породы неглубокое. Сложности возникают с последующей обработкой, когда необходимо отделить кристаллы. Не облегчает задачи и тот факт, что обычно в одном месторождении встречаются образцы, которые обычно вместе не используются, и приходится уделять время их сортировке.

Оценив полезные качества этого минерала, ученые стали проводить различные опыты и вывели метод получения синтетического материала. В условиях лаборатории создали синтетический цеолит, который полностью повторяет все физические свойства натурального. Для его изготовления применяли следующую схему:

  1. Для начала нужно было подготовить специальную затравку.
  2. Затем сделать смесь, в которую должны были входить кремний, алюминий, щелочь, органические компоненты и вода.
  3. После этого при высоких температурах запускался процесс гидротермальной кристаллизации, в результате которого и получался нужный материал.

Но наука не стоит на месте, и сейчас разработаны разные способы получения этих кристаллов, выбор которых зависит от последующего использования цеолита. Возможность вводить в кристаллическую решетку ионы необходимых элементов привела к получению таких минералов, которые отсутствуют в природе, а их применение связано с одной конкретной промышленной сферой.

Области применения камня

Применение цеолита очень разнообразно. Такую востребованность в самых разных областях легко объяснить его свойствами:

  • Он подходит для использования как катализатор, взаимодействуя с благородными металлами. Наиболее распространенным из таких благородных металлов является платина.
  • Проявляет свойства сорбента, впитывая нитраты, масла, тяжелые металлы.
  • Исполняет роль ионообменника, заменяя свои ионы Ca и K ионами токсинов.
  • При нагреве его кристаллическая решетка становиться «ситом», способным очистить нефтепродукты.

Препараты на основе цеолитов стали незаменимыми и наиболее эффективными для того, чтобы очищать организм от воздействия радиации. Такие добавки способствовали лучшему выведению стронция и цезия.

Широко его использование и в бытовой сфере. Цеолитовый наполнитель часто используется для лотков домашних животных или в аквариумах. Он хорошо впитывает влагу и не дает распространяться неприятным запахам. Поэтому его применяют и для поддержания чистоты и свежести в холодильниках. Синтетический и природный материал постоянно используют в строительной сфере, добавляя при изготовлении различных плит и покрытий.

Области применения цеолитов: 186 комментариев

Комментарии запрещены.

Заказать звонок
+
Жду звонка!