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发布时间:2022-08-19 12:57:00 作者:红花山沸石
沸石为Na、Ca等金属离子的含水铝硅酸盐矿物。Na、Ca、Al、Si元素在地壳中的含量是很丰富的,它们均为主要的造岩元素,所以沸石应该是比较常见而且分布比较广泛的造岩矿物。 在岩浆作用过程中,初因温度较高,岩浆以SiO4为主。它是弱酸,不能和强碱性的阳离子K+、Na+结合,而只能与碱土金属族的Mg2+和Fe2+结合,所以早形成由 Mgsio4和 Fesic4所构成的橄榄石和由 Mgsio3和 Fesic3构成的辉石。随着温度降低,出现Si4OR1和Si2O-,酸性增强,可与碱性较强的K+a+、Ca2+结合形成角闪石和云母。当岩浆中出现硅铝酸根后,由于它是一种较强的酸,故能与碱金属K+、Na+和碱土金属Ca结合形成各种长石。所以,在岩浆作用阶段几乎没有沸石的出现。
超细沸石作为一种新材料,近年来发展很快,除了用于催化材料之外,在其他领域如吸附、分离等也有长足的发展,成为今后沸石研究中的热点之一。国外已经把它作为第四代FCC催化剂进行研究。假若能制备出粒度分布窄、热稳性和水热稳定性好的纳米沸石,并加强对其结构和性能的研究,同时开拓新反应和新应用领域,那么超细沸石可望成为纳米材料中的。
沸石滤料用途: 具体表现在石油、化学工业中,用作石油炼制的催化裂化、氢化裂化和石油的化学异构化、重整、化;用作分子筛对气体、液体进行分离、净化和提纯、除臭;在、空间技术、开发能源、电子工业等方面,用作吸附分离和干燥;在环境保护方面,用来处理废气、废水,从废水废液中脱除或回收金属离子,脱除废水中性污染物;在医学上用于血液、尿中氮量的测定;在水质处理方面。沸石滤料由于内部有很多孔径、均匀的管状孔道和内表面积很大的孔穴,因而具有的吸附、筛分、交换阴阳离子以及催化性能。它能吸收水中氨态氮、有机物和重金属离子,同时还可以借助水的渗滤作用,以进行阳离子的交换,其成分中的钠、钙离子可与水溶液中的钾、镁等离子交换,工业上用以软化硬水、海水淡化等。
沸石滤料指标:边界指标(相当于边界品位) K+交换量≥10mg/g±,或NH4+交换量≥100mmol/100g±(相当沸石总量40%)。 工业指标(相当于低工业品位) K+交换量≥13mg/g±,或NH4+交换量≥130 mmol/100g±(相当沸石总量55%)。Ⅰ级品(石油化工级)或NH4+交换量≥140-175mmol/100g±(相当沸石总量65-80%)。Ⅱ级品(环保轻工级)或NH4+交换量≥100-140mmol/100g±(相当沸石总量46-65%)。NH4+ 交换量为工业品位要求,边界品位可降低10 mmol/100g。
人们还用沸石从合成氨的废气中回收氨;从硫酸厂的废气中去除H2S;用于氯碱工业中氢气的净化,可使氢气中脱除到0.1ppm以下。此外,天然沸石有很强的耐核子裂变幅射的能力,能防止核废料的泄漏,控制性污染。作为环境材料,沸石还可以替代STPP作洗涤助剂,作造纸填料、材料、饲料添加剂、除臭剂、过滤剂、保鲜剂、悬浮剂等。矿物学家穆普顿曾指出:由于性环境调节及环保需要,20世纪70年代人类进入“沸石世纪”。沸石以的环境净化、修复、替代功能,以及价廉易得、制备简单且无二次污染的优势使它在环境治理中拥有广泛的应用前景。我们应充分发挥我国沸石的资源优势,加强对沸石的研究,研制出附加值更高的沸石新材料,从而产生更好的社会效益、经济效益及生态环境效应。
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