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關于沸石的特性

閱讀:176發布時間:2013-4-10

  沸石是沸石族礦物的總稱,是一種含水的堿金屬或堿土金屬的鋁硅酸礦物。按沸石礦物特征分為架狀、片狀、纖維狀及未分類四種,按孔道體系特征分為一維、二維、三維體系。任何沸石都由硅氧四面體和鋁氧四面體組成。四面體只能以頂點相連,即共用一個氧原子,而不能“邊”或“面”相連。鋁氧四面體本身不能相連,其間至少有一個硅氧四面體。而硅氧四面體可以直接相連。硅氧四面體中的硅,可被鋁原子置換而構成鋁氧四面體。但鋁原子是三價的,所以在鋁氧四面體中,有一個氧原子的電價沒有得到中和,而產生電荷不平衡,使整個鋁氧四面體帶負電。為了保持中性,必須有帶正電的離子來抵消,一般是由堿金屬和堿土金屬離子來補償,如Na、Ca及Sr、Ba、K、Mg等金屬離子。由于沸石具有*的內部結構和結晶化學性質,因而使沸石擁有多種可供工農業利用的特性。

  世界上已發現的天然沸石一般為淺灰色,有時為肉紅色。拿在手上明顯感到比一般石頭輕,這是因為沸石內部充滿了細微的孔穴和通道,比蜂房要復雜得多。假如把沸石比作旅館,那么1立方微米的這種“超級旅館”內竟有100萬個“房間”!的這些房間能根據“旅客”(分子和離子)的性別、高矮、胖瘦、嗜好的不同自動開門或擋駕,不會讓“胖子”到“瘦子”的房間去,也不會使高個子與矮個子同住一室。根據沸石的這一特性,人們用它來篩選分子,獲得很好的效果。這對在工業廢液中回收銅、鉛、鎘、鎳、鉬等金屬微粒具有特別重要的意義。

  沸石具有吸附性、離子交換性、催化和耐酸耐熱等性能,因此被廣泛用作吸附劑、離子交換劑和催化劑,也可用于氣體的干燥、凈化和污水處理用作沸石濾料等方面。沸石還具有“營養”價值。在飼料中添加5%的沸石粉,能使禽畜生長加快,體壯肉鮮,產蛋率高。

  由于沸石的多孔性硅酸鹽性質,小孔中存有一定量的空氣,常被用于防暴沸。在加熱時,小孔內的空氣逸出,起到了氣化核的作用,小氣泡很容易在其邊角上形成。

  天然沸石是一種新興材料,被廣泛應用于工業、農業、國防等部門,并且它的用途還在不斷地開拓。沸石被用作離子交換劑、吸附分離劑、干燥劑、催化劑、水泥混合材料。在石油、化學工業中,用作石油煉制的催化裂化、氫化裂化和石油的化學異構化、重整、烷基化、歧化;氣、液凈化、分離和儲存劑;硬水軟化、海水淡化劑;特殊干燥劑(干燥空氣、氮、烴類等)。在輕工行業用于造紙、合成橡膠、塑料、樹脂、涂料充填劑和素質顏色等。在國防、空間技術、超真空技術、開發能源、電子工業等方面,用作吸附分離劑和干燥劑。在建材工業中,用作水泥水硬性活性摻和料,燒制人工輕骨料,制作輕質高強度板材和磚。在農業上用作土壤改良劑,能起保肥、保水、防止病蟲害的作用。在禽畜業中,作飼料(豬、雞)的添加劑和除臭劑等,可促進牲口成長,提高小雞成活率。在環境保護方面,用來處理廢氣、廢水,從廢水廢液中脫除或回收金屬離子,脫除廢水中放射性污染物。


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