Zeoliti - minerali z edinstvenimi lastnostmi

Zeoliti imenujemo skupina vodikovih aluminosilikatov - soli podobnih spojin, ki imajo v svoji sestavi silicij in aluminij. So sedimentno in vulkanski izvor, naravni in sintetični. Zunaj spominja na trda glinasto zelenkasto siva barva (glej fotografijo). Znano je približno 50 vrst naravnih zeolitov in več kot 120 vrst umetnih zeolitov. Zaradi svojih edinstvenih lastnosti za absorpcijo strupenih snovi se aktivno uporabljajo na številnih področjih človeške dejavnosti.

Zgodovina odkritja

Švedski kemik Axel Krohnstedt je med poskusi naletel na zanimiv fenomen: mineralni stilbit (vodni aluminosilikat) se je med segrevanjem nenadoma povečal in postal pokrit z majhnimi mehurčki. Razlog za to "vrelo" je bilo izpust vode. Znanstvenik je našel več vrst mineralov s podobnimi lastnostmi in jih združil v eno družino, kar mu je dalo ime zeolita (od grškega zeo - "vrela" in litota - "kamna").

Ta otvoritev v XVIII stoletju. ni mogel oceniti. «Vreli kamni"Niso našli praktične uporabe in jih pozabili že skoraj dvesto let. Sredi XX. Stoletja. minerali so zanimali skupino znanstvenikov, ki so delali na čiščenju vode. Izkazalo se je, da imajo ti kamni edinstvene sorpcijske lastnosti, ki učinkovito zmanjšujejo vsebnost kalcija v vodi in ohranjajo svoj svež okus. Iz drugih čistil, so bili ugodno ceno in poceni. To odkritje je spodbuda za natančnejše preučevanje lastnosti mineralov.

Lastnosti zeolitov

Zeoliti imajo ohlapno, vendar zelo močno strukturo, ki določa njihove edinstvene lastnosti kot adsorbenti, ionski izmenjevalci, katalizatorji in molekularna sita. V naravi so široko razporejeni, jih je mogoče dobiti kemično, zato so poceni. "Vreli kamni" lahko absorbirajo vodo do polovice lastne količine. Vsebuje veliko elementov periodične tabele.

Dodeli takšen glavne lastnosti te skupine mineralov:

• Adsorpcija: kristalna struktura pomaga pri vezavi toksinov na okolje. Glede na temperaturo lahko zeoliti absorbirajo vodo in veliko škodljivih snovi (radionuklidi, težke kovine, pesticidi, nitrati).
• Sposobnost ionske izmenjave: porozna struktura pomaga absorbirati ne le vodo, ampak tudi molekule drugih snovi, ki v zameno daje minerale.
• Molekularna sita: prosti prostor v porozni in togi strukturi zeolitov ustreza majhnim dimenzijam molekul vode, ogljikovodikov, plinov in nekaterih drugih. Ta funkcija omogoča, da razločijo molekule drugih ljudi v velikosti, absorbirajo manjše in presejejo večje. Različni minerali se razlikujejo po dimenzijah praznin, zato absorbirajo različne snovi: zeoliti, ki odstranjujejo radioaktivni stroncij iz vode, lahko ignorirajo druge škodljive snovi.
• Katalizatorji: sposobnost mineralov za pospešitev reakcije se uporablja v industriji rafinacije nafte. Zanje so značilne poceni in visoko katalitične dejavnosti.

Uporaba zeolitov

Zaradi svojih edinstvenih lastnosti se zeoliti uporabljajo na številnih področjih človeške dejavnosti:

• za gospodinjsko in industrijsko čiščenje vode;
• Kot dodatek k mineralu v živalski krmi;
• za obogatitev tal z mineralnimi snovmi;
• izboljšati kakovost gradbenega materiala;
• odstraniti neprijetne vonjave;
• Kot polnilo v proizvodnji papirja, gume in plastike;
• v medicini.

Industrijske aplikacije

Minerali se aktivno uporabljajo v številnih panogah z različnimi nameni:

1. Izboljšajo kakovost gradbenih materialov. Dodajanje na beton zmanjša čas, ki ga nastavi, in poveča moč.
2. Uporabljajte zeolite pri proizvodnji detergentov in dezodorantov. Zolotno polnilo povečuje učinkovitost in abrazivne lastnosti detergentov, nadomešča škodljive fosfate in ne škodi okolju.
3. Zaradi sposobnosti absorpcije vode mineralov pomagajo hitro zmanjšati vlago v industrijskih obratih.
4. Zeoliti v kemični industriji se uporabljajo kot samostojna gnojila in kot sestavine mineralnih dodatkov. Tla ne obogatijo le s koristnimi snovmi, temveč tudi podaljšajo rok uporabnosti gnojil, ohranjajo pretok in moč granul.
5. Kot polnilo vezivnih materialov v tekstilni industriji.
6. Za čiščenje naravne vode in odpadne vode. Približno 200 kg zeolita lahko v nekaj mesecih prečisti hektar vode.
7. V naftni industriji pomagata razsoljevanje in dehidracija olja ter odstranitev žveplovih spojin. Rafinerije nafte uporabljajo zeolitne katalizatorje.

Uporaba v kmetijstvu

Zeoliti so tudi dober mineralni dodatek, ki se aktivno uporablja v gnojilih. Nepogrešljivi so v suhih obdobjih zaradi njihove sposobnosti, da zadržijo vlago v tleh in jo počasi vračajo v rastline. Vsebuje veliko mineralov in uporabne elemente v sledovih v obliki, ki je rastlini dostopna.

V kmetijstvu zeoliti pomagajo:

• povečati donos kmetijskih pridelkov;
• Zmanjšati absorbcijo škodljivih snovi rastlin iz tal;
• obnoviti zemljo in jo obogatiti s hranili;
• preprečiti veliko bolezni rastlinskih korenin.

Uporaba v živinoreji

Zeoliti obogatijo krmo za živali z minerali, povečajo absorpcijo hranil. Učinkovito in za zdravljenje driske zaradi sposobnosti odstranjevanja toksinov. Dodajajo jih tudi v izdelavo živalskih postelj: učinkovito absorbirajo vonjave. Zmožnost hitrega vpijanja vode povzroča zeolite dobre razvlaževalce.

Uporaba te skupine mineralov v živinoreji pomaga:

• povečati hranilne lastnosti krme;
• podaljša življenjsko dobo hrane, jo zaščitite pred plesnijo;
• odstraniti iz telesa živalskih strupenih snovi;
• povečati pričakovano življenjsko dobo živali in okrepiti imuniteto;
• odstraniti neprijetne vonjave v prostorih za govedo in perutninske hiše;
• izboljšati reproduktivno sposobnost živali.

Uporaba v ekologiji

Zeoliti se pogosto uporabljajo za zaščito okolja, za čiščenje in predelavo. Zaradi svoje učinkovitosti in nizkih stroškov so se aktivno uporabljali za odpravo posledic nesreče v Černobilu. V takšnih primerih se aktivno uporabljajo minerali:

• Za odpravo učinkov razlitij nafte in drugih kemikalij v okolju.
• Za čiščenje vode in tal iz radionuklidov in težkih kovin.
• Za čiščenje zraka iz emisij plinov: amoniak, ogljikov dioksid in žveplo. Lahko se uporablja sam, kot tudi v kombinaciji z drugimi sorbenti.
• Čiščenje vode. Zeolitni drobtin odstrani strupene snovi iz bazenov, ribnikov in vodnjakov, obogati vodo s kisikom in absorbira amonijev dušik.

Uporaba v medicini

Zmožnost, da se zeoliti absorbirajo škodljive snovi iz človeškega telesa, se uporablja v medicini. Na primer, Francoski pripravek Smecta, ki je predpisana za zastrupitev s hrano in napihnjenost, vsebuje sintetični zeolit. V tem primeru mineral ne odstrani potrebnih snovi.

Aboridžine Afrike Oceanije obravnavajo goste z užitnimi zeoliti. Kot se je izkazalo, pomaga znebiti mačka in preobremenjenosti sindroma.

Zeolit ​​pomaga odstraniti sevanje iz človeškega telesa. Uporabili so se za izboljšanje blaginje ljudi, ki jih je prizadela eksplozija v jedrski elektrarni Černobila. Tisti, ki so jemali zeolit ​​v prahu, so se zmanjšali v manifestacijah sevalne bolezni.

Da bi preprečili negativne posledice, je treba spomniti, da niso vsi minerali v tej skupini primerni za notranjo uporabo. V Rusiji je za medicinske namene certificiran samo klinoptilolit, proizveden iz Priprava Litovita. Pri zdravljenju sladkorne bolezni se uporablja sposobnost mineralov za stimulacijo in pospeševanje zdravljenja ran.

Zeoliti se uporabljajo tudi za kozmetične namene: iz njih se pripravljajo terapevtske blato, ki pomagajo izboljšati stanje kože in odstraniti škodljive snovi. Dobro dokazana in grmišča iz "vrelnega kamna", so učinkoviti v boju proti celulitu. Maske s tem mineralom izboljšajo polt in izboljšajo ton kože.

V preventivnem vzdrževanju se v takih primerih uporabljajo zeoliti:

• obnoviti ravnotežje mikroelementov;
• normalizirati kislost želodca;
• preprečiti bolezni, povezane s pomanjkanjem mineralov;
• za pomlajevanje telesa;
• okrepiti imuniteto in izboljšati učinkovitost;
• izboljšati delo živčnega sistema;
• odstraniti škodljive snovi, ki vstopajo v človeško telo iz hrane ali iz ozračja.

Uporaba v vsakdanjem življenju

Lastnosti zeolitov se aktivno uporabljajo v vsakdanjem življenju za različne namene:

• Čiščenje vode. Zeoliti kot del filtrov ne samo čistijo vodo iz škodljivih spojin, ampak tudi izboljšajo njen okus.
• Za notranje rastline. Minerali kot mineralno gnojilo povečajo poroznost tal in tako olajšajo dostop kisika do korenin rastlin.
• V polnilih mačjega stelja. Hitro absorbira vlago in preprečuje nastanek neprijetnega vonja.
• Za akvarij. Zeoliti učinkovito absorbirajo odpadke življenja rib, preprečujejo cvetenje vode.
• Za shranjevanje zelenjave. Mineralni zeolit ​​bistveno poveča rok trajanja zelenjave, kar preprečuje nastanek plesni. V majhno posodo je treba vlivati ​​in postaviti v shrambo.
• Osvežilec zraka. Zmogljivost mineralov, da odstranijo neprijetne vonjave, jim omogoča, da se uporabljajo kot osvežilci zraka. Na primer, v Angliji se zeoliti že dolgo uporabljajo za absorpcijo tobačnega dima. Prav tako so učinkoviti pri odstranjevanju vonjav v hladilniku in v kuhinji.
• Za kopalnico. Majhna tkiva vrečo z mineralom bo pripomogla k zmanjšanju vlažnosti v kopalnici, kar preprečuje nastanek plesni.
• Za hladilnik. Majhna posoda z zeolitom bo odstranila neprijetne vonjave v hladilniku in odstranila odvečno vlago.
• Za čevlje. Zeolit ​​se odlično spopada z nalogo, da odstranite neprijeten vonj iz čevljev. Če želite to narediti, morate pripraviti majhno vrečko bombažnega materiala (ali navadnih nogavic), preliti v minerale in pustiti v čevlje za noč. Ta metoda pomaga hitro posušiti čevlje.

Edinstvene lastnosti, nizka cena in razširjenost zeolitov v naravi se aktivno uporabljajo na številnih področjih človeške dejavnosti.