Zeolit - co to jest? Zeolit naturalny i syntetyczny. Zeolit: właściwości, zastosowania, korzyści i szkody

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-17 10:38

Nazwa tego niesamowitego minerału pochodzi od greckiego słowa zeo – „gotować” i lithos – „kamień”, ponieważ zanurzony w wodzie bulgocze powietrzem przez długi czas.

Naturalny zeolit był pierwszym opisany w XVIII wieku. Lekki minerał o różnych odcieniach i gęstościach ma pochodzenie osadowo-wulkaniczne i jest szeroko rozpowszechniony na planecie. Druzy niektórych rodzajów kryształów są interesujące dla kolekcjonerów kamieni. Francuski lek "Smecta" jest dobrze znany zwykłemu konsumentowi, woda z nim jest przepisywana dzieciom z kolką. Wykonany jest z syntetycznego zeolitu.

Porowata struktura

Zeolit to uogólniona nazwa dla glinokrzemianów ramowych wydobywanych w złożach i otrzymywanych syntetycznie. Ich strukturę krystaliczną reprezentują tetraedry tlenków krzemu i glinu połączone w koronkowe szkielety z wnękami tej samej wielkości wypełnionymi kationami metali alkalicznych i ziem alkalicznych oraz cząsteczkami wody.

Dlaczego zeolit jest cenny i interesujący? Właściwości tego kamienia do wchłaniania i utraty wody bez niszczenia szkieletu kryształu i wymiany kationów sprawiają, że jest on wykorzystywany jakokatalizator, sorbent, wymieniacz jonowy, sito molekularne. To właśnie porowata struktura i zróżnicowany skład jonów decydują o jego właściwościach, dzięki czemu zeolit jest niezbędny do stosowania w przemyśle chemicznym, nuklearnym, spożywczym, rolnictwie, życiu codziennym i medycynie.

Ażurowe kryształy i brudna robota

Zeolit jest wymieniaczem jonowym: wydziela jony potasu i wapnia, inne mikro- i makroelementy, a zamiast nich pobiera jony toksyczne i zatrzymuje je w swojej sieci.

Kalcynowany minerał ma zdolność wchłaniania do 50% objętości. Od początku XX wieku znalazła zastosowanie w petrochemii do odwadniania i oczyszczania produktów naftowych, do spoinowania szlamów w studniach.

Zdolny do aktywnego pochłaniania nie tylko wody, ale także różnych zanieczyszczeń chemicznych i biologicznych: metali ciężkich, azotanów, pestycydów, radionuklidów, olejów. Stosowany w oczyszczalniach gazu i ścieków przedsiębiorstw przemysłowych.

Zatrzymaj promieniowanie

Zainteresowanie zeolitami wzrosło po wypadku w elektrowni jądrowej w Czarnobylu. Radioaktywne izotopy cezu i strontu są niebezpieczne dla człowieka, ponieważ organizm odbiera je jako jony wapnia i potasu i akumuluje. Likwidatorzy mieli tylko alkohol i czerwone wino, aby chronić się od środka. Nowosybirscy naukowcy pod kierunkiem akademika Wasilija Iwanowicza Bgatowa przywieźli zeolit do Prypeci. Zmielono go w moździerzu, zmieszano z wodą, a po zmianie likwidatorom podawano wodę. Później stwierdzono, że ci uczestnicy wydarzeń, którzy nie odmówili temu „mówcy”, mieli oznaki choroby popromiennej w postaciosłabienie, zmiany w formule leukocytów, próchnica pojawiła się w znacznie mniejszym stopniu.

W 1998 roku lek Litovit stworzony na bazie tego materiału został uznany za najlepszy środek do usuwania radioaktywnego cezu i strontu z organizmu.

Bez użycia zeolitu zaopatrzenie w wodę osad na Ukrainie po wypadku byłoby niemożliwe. Sokirnit ze złoża Zakarpacia stosowany jest we wszystkich stacjach ujęć wody dorzecza Dniepru. Zdezynfekowali również ścieki odprowadzane do Prypeci ze stacji. Przejście przez dwumetrową warstwę zeolitu zmniejsza zanieczyszczenie wody izotopami o dwa rzędy wielkości.

Po wypadku w Fukushimie worki zeolitowe były również używane do pochłaniania radionuklidów, wrzucając je do systemu odwadniającego w celu zmniejszenia zanieczyszczenia wody odprowadzanej do oceanu.

Wydobycie i produkcja

Na świecie jest około 1000 złóż, w których naturalny zeolit (tuf) może być wydobywany na dużą skalę. Na terenie byłego ZSRR było ich ponad 20 - od Zakarpacia i Zakaukazia po Sachalin. Ale wartość przemysłowa i potrzeby są takie, że od połowy ubiegłego wieku produkowano syntetyczny zeolit. W nim część kationów metali alkalicznych i metali ziem alkalicznych jest zastąpiona jonem alkiloamoniowym. Zsyntetyzowano dziesiątki gatunków, z których niektóre nie mają naturalnych analogów. W procesie produkcji amorficzna mieszanina aktywna jest strukturyzowana w temperaturze nieprzekraczającej 200 °C.

Materiał budowlany

Płyty tufu ormiańskiego prawietrzydzieści odcieni słynie jako materiał budowlany i wykończeniowy o doskonałych właściwościach. Stawiają temu czoła najpiękniejsze domy w Erewaniu i wielu miastach świata.

Naturalny zeolit jest stosowany jako wypełniacz w produkcji betonu o wysokiej wytrzymałości, na przykład do konstrukcji hydrotechnicznych, konstrukcji monolitycznych. Odpady z kamieniołomów i produkt syntetyczny są wykorzystywane do produkcji materiałów piankowych i komórkowych, cegieł ceramicznych.

Produkcja izolacji termicznych, materiałów foliowych, przegród ognioodpornych, kartonu, papieru, lakierów, farb, tworzyw sztucznych - wszędzie wymagany jest zeolit.

Dla kotów i ryb

Szeroka gama zastosowań domowych opiera się na fakcie, że zeolit jest sorbentem. Suszarki do butów, wypełniacze do akwariów i żwirku dla kotów, pochłaniacze zapachów do lodówek, zapachy, suche perfumy - to nie jest pełna lista przydatnych produktów.

Ale zeolity w proszku do prania raczej nie uzasadniają użycia. Wymiana fosforanów jest dobra, ale minerał nie rozpuszcza się w wodzie, słabo wypłukuje, osadza się na przedmiotach, co jest szczególnie widoczne podczas wyżymania ciemnych tkanin. Ale dysza zeolitowa na wężu dostarczającym wodę do pralki pozbędzie się kamienia i zaoszczędzi na detergentach.

Woda żywa

Zastosowanie zeolitu do oczyszczania wody sprawia, że nie tylko nadaje się on do użytku, ale także nadaje mu wyjątkowe właściwości. Po przejściu przez filtr staje się jak sprężyna. Można go nie tylko pić, ale także kąpać niemowlęta, używać go do celów kosmetycznych, podlewania kwiatów isadzonki, kiełkują nasiona, wlewamy do akwarium. Badania porównawcze wykazują wysoką aktywność biologiczną wody oczyszczonej przez zeolit. Jeśli nie ma takiego filtra, można kupić kamyki mineralne (dostępne w aptece), wypłukać, włożyć do słoika trzylitrowego, a najlepiej dwa. Woda po 12 godzinach może być już używana. Od czasu do czasu zeolit jest suszony i kalcynowany, ale po trzech miesiącach należy go wymienić. Zużytych kamieni nie należy wsypywać do kwiatów w pomieszczeniach, ponieważ gromadzą one dużo szkodliwych substancji.

Kim są litofagi?

Informacje, które dzikie zwierzęta uwielbiają znajdować i lizać sól, nie są do końca prawdziwe. Badania wykazały, że liżą i zjadają skały powstałe podczas pękania skał. Kamienie te w ogóle nie są słone, ale zawierają montmorylonit, klinoptylolit i inne odmiany zeolitów.

Zjawisko jedzenia kamieni, gliny, kredy (lub litofagii) jest szeroko rozpowszechnione wśród zwierząt, wśród ludów niecywilizowanych, czasami dzieci i kobiety w ciąży nie mogą się temu oprzeć. W ten sposób instynktownie uzupełniają zapotrzebowanie na minerały i leczą.

Kamień życia

Ale nie wszystkie zeolity można spożyć. Szkody mogą być spowodowane przez odmiany z niebezpiecznymi kryształami igieł. W Rosji tylko jeden zeolit jest certyfikowany do celów spożywczych i medycznych - klinoptylolit złoża Kholinsky w Buriacji o owalnej strukturze. Jest używany od około 20 lat do produkcji biologicznie aktywnego dodatku „Litovit” – kamienia życia. Lek jest produkowany w postaci proszku, granulek, tabletek z jednego zeolitu lub z dodatkiem otrębów, grzybów, probiotyków, roślin leczniczych. Zatwierdzony do użytku i dystrybucji w 10 krajach świata, jako pierwszy certyfikowany w programie Zdrowe odżywianie – Zdrowie narodu.

Wskazania do jego stosowania są bardzo szerokie: ostre zatrucia, przewlekłe zatrucia, alergie, zaburzenia metaboliczne, zapalenie wątroby, choroby oskrzelowo-płucne, różne stany niedoborowe (niedokrwistość, osteoporoza, arytmia, drgawki) oraz ich zapobieganie.

Należy wziąć pod uwagę, że spożycie Litovitu należy rozłożyć w czasie z użyciem leków o co najmniej półtorej godziny, aby nie zastępować leczenia nimi. Jest to dodatkowe i zapobiegawcze rozwiązanie.

W organizmie zeolit działa nie tylko jako sorbent oczyszczający ze szkodliwych substancji, ale także jako dawca niezbędnych pierwiastków śladowych. Wykonują również doskonałe peelingi i maski do oczyszczania i odżywiania skóry twarzy i ciała.

W nauce i medycynie jest potrzebny do chromatografii, oczyszczania insuliny i krwi, nie narusza składu białkowego płynów biologicznych.

Dla mleczności i zbiorów

Naturalny zeolit jest również stosowany w rolnictwie - jako skuteczny suplement mineralny dla zwierząt domowych, dużych i małych zwierząt gospodarskich, drobiu i ryb, a także jako polepszacz gleby i nawóz do odżywiania roślin.

Wzbogacenie dieta z nim prowadzi do regeneracji, szybkiego wzrostu, zwiększenia przyrostu masy ciała i poprawy jakości produktu. Lśniąca gładka sierść, dobry apetyt, bezpieczne rodzenie potomstwa, mocne zęby, kości iskorupki jaj, wysoka wydajność mleka – to wskaźniki wystarczającego spożycia minerałów przez organizmy żywe.

Zeolit jest niezbędny do poprawy właściwości gleby. Wykorzystywana jest do kwiatów w pomieszczeniach, w szklarniach, ogrodach warzywnych, przy urządzaniu trawników, pól golfowych, sadzeniu drzew, uprawie zbóż. Przepuszczalność wody, zwiększa się napowietrzanie, normalizuje się skład kwasowy i mineralny gleby. Jednorazowa aplikacja zeolitu zachowuje swoje działanie przez 5 lat. Rośliny rzadziej chorują, lepiej się rozwijają, produkują więcej plonów. Uwaga na problemy środowiskowe zmusza nas do szukania skutecznych sposobów walki z zanieczyszczeniem środowiska. Zeolit jest niezbędnym materiałem do rozwiązywania takich problemów.