Zeolite – vad är det? Zeolit naturlig och syntetisk. Zeolit: egenskaper, tillämpningar, fördelar och skador

2024 Författare: Howard Calhoun | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-17 10:41

Namnet på detta fantastiska mineral kommer från den grekiska zeo - "boil" och lithos - "sten", för när den sänks ner i vatten bubblar den med luft under lång tid.

Naturlig zeolit var först beskrev på 1700-talet. Det lätta mineralet av olika nyanser och tätheter är av sedimentärt-vulkaniskt ursprung och är brett spritt på planeten. Druser av vissa typer av kristaller är av intresse för stensamlare. Det franska läkemedlet "Smecta" är välkänt för den vanliga konsumenten, vatten med det ordineras för spädbarn med kolik. Den är gjord av syntetisk zeolit.

Porös struktur

Zeolite är ett generaliserat namn för ramaluminatsilikater som bryts i avlagringar och erhålls syntetiskt. Deras kristallstruktur representeras av tetraedrar av kisel- och aluminiumoxider kombinerade till spetsiga ramverk med håligheter av samma storlek fyllda med alkali- och jordalkalimetallkatjoner och vattenmolekyler.

Varför är zeolit värdefullt och intressant? Denna stens egenskaper för absorption och förlust av vatten utan att förstöra kristallstrukturen och utbyte av katjoner finner den användas somkatalysator, sorbent, jonbytare, molekylsikt. Det är den porösa strukturen och den skiftande sammansättningen av joner som bestämmer dess kvaliteter, vilket gör zeolit oumbärlig för användning inom kemi, kärnkraft, livsmedelsindustri, jordbruk, vardagsliv och medicin.

genombrutna kristaller och smutsigt arbete

Zeolit är en jonbytare: den avger kalium- och kalciumjoner, andra mikro- och makroelement, och istället för dem tar giftiga joner och håller dem i sitt galler.

Det brända mineralet har en absorptionsförmåga på upp till 50 % av volymen. Sedan början av 1900-talet har den funnits inom petrokemi för uttorkning och rening av petroleumprodukter, för injektering av slurry i brunnar.

Kan aktivt absorbera inte bara vatten, utan också en mängd olika kemiska och biologiska föroreningar: tungmetaller, nitrater, bekämpningsmedel, radionuklider, oljor. Används i gas- och avloppsreningsverk hos industriföretag.

Stoppa strålningen

Intresset för zeoliter ökade efter olyckan vid kärnkraftverket i Tjernobyl. Radioaktiva isotoper av cesium och strontium är farliga för människor eftersom kroppen uppfattar dem som kalcium- och kaliumjoner och ackumulerar dem. Likvidatorerna hade bara alkohol och rött vin för att skydda sig från insidan. Novosibirsk-forskare ledda av akademikern Vasily Ivanovich Bgatov tog med zeolit till Pripyat. Det maldes i murbruk, blandades med vatten och efter skiftet fick likvidatorerna vatten. Senare drogs slutsatsen att de deltagare i händelserna som inte tackade nej till denna "pratare" hade tecken på strålsjuka i formensvaghet, förändringar i leukocytformeln, karies i tänderna förekom i mycket mindre utsträckning.

1998 erkändes Litovit-läkemedlet som skapats på basis av detta material som det bästa sättet att avlägsna radioaktivt cesium och strontium från kroppen.

Utan användningen av zeolit skulle vattenförsörjningen av bosättningar i Ukraina med vatten efter olyckan ha varit omöjlig. Sokirnit från den transkarpatiska fyndigheten används vid alla vattenintagsstationer i Dnepr-bassängen. De desinficerade också avloppsvattnet som släpptes ut i Pripyat från stationen. Att passera genom ett två meter långt lager av zeolit minskar föroreningen av vatten med isotoper med två storleksordningar.

Efter Fukushima-olyckan användes zeolitpåsar också för att absorbera radionuklider och dumpade dem i dräneringssystemet för att minska föroreningen av vatten som dränerades ut i havet.

Gruv och produktion

Det finns cirka 1000 fyndigheter i världen där naturlig zeolit (tuff) kan brytas i stor skala. Det fanns mer än 20 av dem på det forna Sovjetunionens territorium - från Transcarpathia och Transcaucasia till Sakhalin. Men det industriella värdet och behovet är sådant att man sedan mitten av förra seklet producerat syntetisk zeolit. I den ersätts en del av katjonerna av alkali- och jordalkalimetaller med en alkylammoniumjon. Dussintals arter har syntetiserats, av vilka några inte har några naturliga analoger. Under produktionsprocessen struktureras den amorfa aktiva blandningen vid en temperatur som inte överstiger 200 °C.

Byggnadsmaterial

Brickor av armenisk tuff nästantrettio nyanser är kända som ett bygg- och ytbehandlingsmaterial med utmärkta egenskaper. De vackraste husen i Jerevan och många städer i världen står inför det.

Naturlig zeolit används som fyllmedel vid tillverkning av höghållfast betong, till exempel för hydrauliska konstruktioner, monolitisk konstruktion. Avfall från stenbrott och en syntetisk produkt används för att tillverka skum och cellmaterial, keramiska tegelstenar.

Tillverkning av värmeisolering, filmmaterial, brandsäkra mellanväggar, kartong, papper, fernissor, färger, plaster - zeolit krävs överallt.

För både katter och fiskar

Ett brett utbud av hushållsapplikationer är baserade på det faktum att zeolit är en sorbent. Torktumlare för skor, fyllmedel för akvarier och kattsand, luktabsorbenter för kylskåp, dofter, torra parfymer - det här är inte en komplett lista över användbara produkter.

Men zeoliterna i tvättpulvret motiverar knappast användningen. Att ersätta fosfater är bra, men mineralet löser sig inte i vatten, sköljs dåligt, sätter sig på saker, vilket märks särskilt när man vrider ur mörka tyger. Men zeolitmunstycket på slangen som tillför vatten till tvättmaskinen kommer att bli av med kalkbildning och spara på tvättmedel.

Levande vatten

Användningen av zeolit för vattenrening gör den inte bara lämplig för användning, utan ger den också unika egenskaper. Passerat genom filtret blir det som en fjäder. Du kan inte bara dricka det, utan även bada spädbarn, använda det för kosmetiska ändamål, vattna blommor ochplantor, gro frön, häll i akvariet. Jämförande studier visar hög biologisk aktivitet hos vatten renat med zeolit. Om det inte finns något sådant filter kan du köpa mineralstenar (finns på apotek), skölja, lägga i en trelitersburk och helst två. Vatten efter 12 timmar kan redan användas. Då och då torkas och kalcineras zeoliten, men efter tre månader måste den bytas. Använda stenar bör inte hällas i inomhusblommor, eftersom de samlar på sig en mängd skadliga ämnen.

Vem är litofager?

Informationen om att vilda djur älskar att hitta och slicka s alt är inte helt sann. Studier har visat att de slickar och äter stenar som bildas när stenar går sönder. Dessa stenar är inte s alta alls, utan innehåller montmorillonit, klinoptilolit och andra sorter av zeoliter.

Fenomenet att äta stenar, lera, krita (eller litofagi) är utbrett i naturen bland djur, bland ociviliserade folk, ibland kan barn och gravida kvinnor inte motstå detta. På så sätt fyller de instinktivt på behovet av mineraler och läker.

Livets sten

Men inte alla zeoliter kan intas. Skador kan orsakas av sorter med farliga nålkristaller. I Ryssland är endast en zeolit certifierad för livsmedel och medicinska ändamål - klinoptilolit från Kholinsky-fyndigheten i Buryatia med en oval struktur. Den har använts i cirka 20 år för att producera en biologiskt aktiv tillsats "Litovit" - en livets sten. Läkemedlet produceras i form av pulver, granulat, tabletter från en zeolit eller med tillsats av kli, svamp, probiotika, medicinalväxter. Godkänd för användning och distribution i 10 länder i världen, den första certifierade i He althy Eating - He alth of the Nation-programmet.

Indikationerna för dess användning är mycket breda: akut förgiftning, kronisk förgiftning, allergier, metabola störningar, hepatit, bronkopulmonella sjukdomar, olika bristtillstånd (anemi, osteoporos, arytmi, kramper) och förebyggande av dessa.

Det bör beaktas att intaget av Litovit måste delas i tid med användning av läkemedel med minst en och en halv timme, inte för att ersätta behandling med dem. Detta är en ytterligare och förebyggande åtgärd.

I kroppen fungerar zeolit inte bara som ett sorbent som renar från skadliga ämnen, utan också som en donator av viktiga spårämnen. De gör också utmärkta skrubbar och masker för att rengöra och ge näring åt huden i ansiktet och kroppen.

Inom vetenskap och medicin behövs det för kromatografi, rening av insulin och blod, bryter inte mot proteinsammansättningen i biologiska vätskor.

För mjölkavkastning och skörd

Naturlig zeolit används också i jordbruket - som ett effektivt miner altillskott för husdjur, stora och små boskap, fjäderfä och fisk, samt som jordförbättringsmedel och gödningsmedel för växtnäring.

Anrikning av kost med det leder till återhämtning, snabb tillväxt, ökning av viktökning och förbättring av produktkvalitet. Glänsande slät päls, god aptit, säkert bärande av avkomma, starka tänder, ben ochäggskal, hög mjölkavkastning - dessa är indikatorer på tillräckligt mineralintag i levande varelser.

Zeolit är nödvändigt för att förbättra markens egenskaper. Det används för inomhusblommor, i växthus, grönsaksträdgårdar, när man arrangerar gräsmattor, golfbanor, planterar träd, gör grödor för spannmål. Vattenpermeabilitet, luftning ökar, syra- och mineralsammansättningen i jorden normaliseras. En enda applicering av zeolit behåller sin effekt i 5 år. Växter blir mindre sjuka, utvecklas bättre, producerar fler grödor. Uppmärksamhet på miljöproblem tvingar oss att leta efter effektiva medel för att bekämpa miljöföroreningar. Zeolit är ett oumbärligt material för att lösa sådana problem.