Zeoliții - minerale cu proprietăți unice

Zeoliții sunt numiți un grup de aluminosilicați de apă - compuși asemănători sărurilor, care în compoziția lor au siliciu și aluminiu. Ele sunt de origine sedimentară și vulcanică, naturale și sintetice. În exterior, se aseamănă cu o culoare gri verzui-gri (vezi fotografia). Sunt cunoscute aproximativ 50 de tipuri de zeoliți naturali și mai mult de 120 de tipuri de zeoliți artificiali. Datorită proprietăților lor unice de a absorbi substanțele toxice sunt utilizate în mod activ în multe sfere ale activității umane.

Istoria descoperirii

chimist suedez Axel Kronstedt întâlnite în timpul experimentelor cu fenomen interesant: mineral desmin (hidratată silicat de aluminiu), în timpul încălzirii brusc umflate și acoperite cu bule mici. Motivul pentru această "fierbere" a fost eliberarea apei. Omul de știință a găsit mai multe tipuri de minerale cu proprietăți similare și le combină într-o singură familie, dându-i numele de zeoliți (din Zeo greacă -. «Se fierbe„și Lithos - «piatră„).

Această deschidere în secolul al XVIII-lea. nu a putut evalua. "Pietre de fierbere"Nu au găsit aplicații practice și au uitat de ei de aproape două sute de ani. La mijlocul secolului XX. mineralele interesate de un grup de oameni de știință care au lucrat la purificarea apei. Sa dovedit că aceste pietre au proprietăți unice de sorbție care reduc în mod eficient conținutul de calciu în apă, menținând în același timp gustul proaspăt. De la alți curățători, au fost la prețuri avantajoase și la prețuri scăzute. Această descoperire a fost un impuls pentru un studiu mai atent al proprietăților mineralelor.

Proprietățile zeolitice

Zeoliții au o structură liberă, dar foarte puternică, care determină proprietățile lor unice ca adsorbanți, schimbători de ioni, catalizatori și site moleculare. În natură, ele sunt distribuite pe scară largă, pot fi obținute chimic, deci sunt ieftine. "Pietrele cu fierbere" pot absorbi apă până la jumătate din volumul său. Conține multe elemente ale tabelului periodic.

Alocați astfel principalele proprietăți ale acestui grup de minerale:

• adsorbție: o structură de cristal ajută la legarea toxinelor de mediu. În funcție de temperatură, zeoliții sunt capabili să absoarbă apa și multe substanțe nocive (radionuclizi, metale grele, pesticide, nitrați).
• Capacitatea de schimb de ioni: structura poroasă ajută la absorbția nu numai a apei, ci și a moleculelor de alte substanțe, în schimbul unor minerale.
• Site-uri moleculare: spațiul liber din structura poroasă și rigidă a zeolitilor corespunde dimensiunilor mici ale moleculelor de apă, hidrocarburilor, gazelor și altele. Această caracteristică îi face capabili să distingă în mărime moleculele altor persoane, absorbind cele mai mici și examinând cele mai mari. Diferitele minerale diferă în dimensiunile golurilor, astfel încât absorb substanțe diferite: zeolitele, care îndepărtează stronțiul radioactiv din apă, pot ignora alte substanțe nocive.
• catalizatorii: capacitatea mineralelor de a accelera reacția este utilizată în industria de rafinare a petrolului. Ele sunt caracterizate de costuri reduse și de activitate catalitică ridicată.

Aplicarea zeoliților

Datorită proprietăților lor unice, zeolitele sunt folosite în multe sfere ale activității umane:

• pentru purificarea domestică și industrială a apei;
• Ca supliment mineral în hrana animalelor;
• pentru îmbogățirea solului cu substanțe minerale;
• pentru a îmbunătăți calitatea materialelor de construcție;
• pentru a elimina mirosurile neplăcute;
• Ca umplutură în producția de hârtie, cauciuc și plastic;
• în medicină.

Aplicații industriale

Mineralele sunt utilizate în mod activ în multe industrii cu scopuri diferite:

1. Ele îmbunătățesc calitatea materialelor de construcție. Adăugarea lor în beton reduce timpul stabilit și mărește puterea.
2. Utilizați zeoliții în producția de detergenți și deodorante. Zeolitul de umplere mărește proprietățile de eficacitate și abrazivă ale detergenților, înlocuiește fosfații dăunători, nu dăunează mediului.
3. Datorită abilității de a absorbi mineralele de apă, ajuta la reducerea rapidă a umidității în instalațiile industriale.
4. Zeoliții din industria chimică sunt utilizați atât ca îngrășăminte independente, cât și ca componente ale aditivilor minerali. Nu numai că îmbogățirea solului cu nutrienți, dar, de asemenea, crește durata de depozitare a îngrășămintelor, să mențină capacitatea de curgere și puterea de granule.
5. Ca material de umplutură pentru materialele obligatorii din industria textilă.
6. Pentru purificarea apei naturale și a apelor uzate. Aproximativ 200 kg de zeolit ​​pot purifica un hectar de apă în câteva luni.
7. În industria petrolieră, desalinizarea și deshidratarea uleiului și îndepărtarea compușilor de sulf contribuie. Rafinăriile de petrol folosesc catalizatori de zeolit.

Aplicarea în agricultură

Zeoliții sunt, de asemenea, un supliment mineral bun, care este utilizat în mod activ în îngrășăminte. Ele sunt indispensabile în perioadele de secetă datorită capacității lor de a reține umezeala în sol, dând lent înapoi la plante. Conține multe minerale și oligoelemente utile într-o formă accesibilă plantei.

În agricultură zeoliții ajută:

• creșterea randamentului culturilor agricole;
• Reducerea absorbției substanțelor nocive de către plante din sol;
• restaurarea solului și îmbogățirea acestuia cu substanțe nutritive;
• preveni multe boli ale rădăcinilor plantelor.

Aplicare în zootehnie

Zeoliții îmbogățesc hrana pentru animale cu minerale, crește absorbția nutrienților. Eficace și pentru tratarea diareei datorită abilității de a elimina toxinele. Acestea le adaugă și în fabricarea de așternuturi pentru animale: ele absoarbe efectiv mirosurile. Abilitatea de a absorbi rapid apa face zeoliții să producă o bună dezumidificare.

Utilizarea acestui grup de minerale în creșterea animalelor ajută:

• creșterea proprietăților nutriționale ale hranei pentru animale;
• crește durata de valabilitate a alimentelor, protejează-l de mucegai;
• scoate din corpul substanțelor otrăvitoare animale;
• să crească speranța de viață a animalelor și să consolideze imunitatea;
• pentru a elimina mirosurile neplăcute din incinte pentru bovine și case de păsări;
• îmbunătățirea capacității de reproducere a animalelor.

Aplicarea în ecologie

Zeoliții sunt folosiți pe scară largă pentru protejarea mediului, pentru purificarea și recuperarea acestuia. Datorită eficienței și costului scăzut, acestea au fost utilizate în mod activ pentru a elimina consecințele dezastrului de la Cernobîl. Mineralele sunt utilizate în mod activ în astfel de cazuri:

• Pentru a elimina efectele deversărilor de petrol și alte produse chimice în mediul înconjurător.
• Pentru a purifica apa si solul de la radionuclizi si metale grele.
• Pentru curățarea aerului prin emisii de gaze: amoniac, dioxid de carbon și sulf. Poate fi utilizat singur, precum și în combinație cu alți sorbenți.
• Pentru a purifica apa. Pietrele de zeolit ​​îndepărtează substanțele toxice din bazine, iazuri și fântâni, îmbogățește apa cu oxigen, absoarbe azotul amoniacal.

Aplicarea în medicină

Abilitatea zeoliților de a absorbi substanțe nocive din corpul uman este utilizată în medicină. De exemplu, Preparatul francez Smecta, care este prescris pentru intoxicații alimentare și balonare, conține un zeolit ​​sintetic. În acest caz, mineralul nu îndepărtează substanțele necesare.

Aboriginii din Africa de Oceania tratează oaspeții cu zeoliți comestibili. După cum sa dovedit, aceasta ajută la scăderea sindromului mahmurelii și al mâncării.

Zeolitul ajută la eliminarea radiațiilor din corpul uman. Acesta a fost folosit pentru a îmbunătăți bunăstarea persoanelor afectate de explozia de la centrala nucleară de la Cernobâl. Cei care au luat pulbere de zeolit ​​au avut o scădere a manifestărilor de boală prin radiații.

Pentru a preveni consecințele negative, trebuie amintit că nu toate mineralele din acest grup sunt adecvate pentru uz intern. În Rusia, în scopuri medicale, clinoptilolitul este certificat, este produs de la Litovit preparat. În tratamentul diabetului, este utilizată capacitatea minerului de a stimula și accelera vindecarea rănilor.

Zeoliții sunt, de asemenea, utilizați în scopuri cosmetice: din acestea se prepară nămoluri terapeutice, care contribuie la îmbunătățirea stării pielii, la îndepărtarea substanțelor nocive. Ei bine dovedit și scrubs de la "piatra fierbinte", ele sunt eficiente în lupta împotriva celulitei. Mastile cu acest mineral imbunatatesc tenul si imbunatatesc tonusul pielii.

Pentru întreținerea preventivă, în astfel de cazuri se utilizează zeoliții:

• pentru a restabili echilibrul microelementelor;
• pentru a normaliza aciditatea stomacului;
• pentru a preveni bolile asociate cu o lipsă de minerale;
• pentru întinerirea corpului;
• să consolideze imunitatea și să îmbunătățească performanța;
• pentru a îmbunătăți activitatea sistemului nervos;
• pentru a elimina substanțele nocive care intră în corpul uman din alimente sau din atmosferă.

Aplicarea în viața de zi cu zi

Proprietățile zeolitilor sunt utilizate în mod activ în viața de zi cu zi pentru o varietate de scopuri:

• Pentru a purifica apa. Ca parte a filtrelor, zeolitii nu numai purifică apa de la compuși dăunători, ci și își îmbunătățesc gustul.
• Pentru plante de interior. Ca îngrășământ mineral, mineralele măresc porozitatea solului, facilitând astfel accesul oxigenului la rădăcinile plantelor.
• În umpluturile de pisici de gunoi. Absorbiți rapid umezeala și împiedicați apariția unui miros neplăcut.
• Pentru un acvariu. Zeoliții absorg efectiv deșeurile de viață ale peștilor, împiedică înflorirea apei.
• Pentru depozitarea legumelor. Zeolitul mineral crește semnificativ durata de păstrare a legumelor, împiedicând apariția mucegaiului. Trebuie să fie turnat într-un mic container și pus într-o cămară.
• Odorizante pentru aer. Abilitatea mineralelor de a elimina mirosurile neplăcute le permite să fie utilizate ca odorizatoare de aer. De exemplu, în Anglia, zeoliții au fost folosiți de mult timp pentru a absorbi fumul de tutun. Ele sunt, de asemenea, eficiente în îndepărtarea mirosurilor în frigider și în bucătărie.
• Pentru baie. O pungă de țesut mică cu minerale va ajuta la reducerea umidității în baie, pentru a preveni apariția mucegaiului.
• Pentru frigider. Un mic recipient cu zeolit ​​va elimina mirosurile neplăcute din frigider și va elimina excesul de umiditate.
• Pentru pantofi. Zeolitul se descurcă perfect cu sarcina pentru a elimina mirosul neplăcut de la pantofi. Pentru a face acest lucru, trebuie să pregătiți o pungă mică de material de bumbac (sau șosete regulate), turnați un mineral și lăsați-l în pantofi pentru noapte. Această metodă ajută și să usuce rapid pantofii.

Proprietăți unice, costuri reduse și prevalența zeolitilor în natură sunt utilizate în mod activ în multe sfere ale activității umane.