زئولیت Zeolite
زئولیت ها در سال 1756 یکی از کانی شناسان سوئدی baron a.f cronstedt زئولیت ها را به عنوان گروه جدیدی از کانی ها شناسایی کرد.
او کانی ها را از از کلمات یونانی zein و lithos به معنی سنگ های جوشان نام گذاری کرد، چون کانی ها وقتی به وسیله فوتک دمیده شدند، کف کردند.
تا قبل از کشف شابازیت،به آنها ها توجه نمی شد.
زئولیت ها، آلومینوسیلیکات های بلوری و هیدراته فلزات قلیایی و قلیایی خاکی به ویژه سدیم، کلسیم، منیزیم، استرانسیم و باریم هستند.
کاتیون های قلیایی و قلیایی خاکی، در درون این ساختار به طور ضعیفی نگه داشته شده و با کاتیون های دیگر یا آب مولکولی می توانند تبادل شوند. اکثر انها بدون تغییری در حجم می توانند آبدار یا آبزدا شوند.
زمین شناسی زئولیت طبیعی
زئولیت ها در انواعی از محیط های زمین شناختی عمدتا به صورت کانی های دگرسانی یا درجا زاد، کانی های دمای پایین- فشار پایین در سامانه های دگرگونی، کانی های ثانویه در زون های هوازده یا در رگه ها به وقوع می پیوندند.
در حال حاضر تولید آنها تجاری به انباشت های درجا زاد و دگرسانی در سنگ های رسوبی بلورین دانه ریز محدود می شود.
معمولا 9 زئولیت درسنگهای رسوبی به وقوع می پیوندند :
آنالیسم، شابازیت، کلینوپتیلولیت، اریونیت، فریریت، هیولاندیت، لومونتیت، موردنیت، فیلیپسیت. آنها عموما قلیایی هستند و سیلیسی تر silica از رقبایشان در سنگهای آذرین مافیک می باشند.
خواص زئولیت ها
زئولیت محصولات زئولیت خاصیت فیزیکی و شیمیایی منحصر به فردی که زئولیت ها دارند که در بسیاری از کاربردهای تجاری مهم مورد بهره برداری قرار می گیرند. نقش مهم فیزیکی و شیمیایی زئولیت ها به قرار زیر می باشند:
– درجه بالایی از آبدار شدن
– وقتی که آبدار شوند، چگالی پایین و حجم فضای خالی بزرگی دارند.
– ساختار بلوری بسیاری از زئولیت ها وقتی که آبزدا شوند، پایدار می گردند.
– خواص تبادل یونی
– توانایی جذب گاز و بخار
– خواص کاتالیزوری
سرندهای مولکولی، موادی هستند که می توانند به طور انتخابی مولکولها را براساس اندازه، شکل یا بارالکتریکی جذب کنند. کاربردهای تجاری زئولیت ها، براساس خواص زیر استوار می باشند: سرندکاری مولکولی، تبادل یونی، جذب و کاتالیزوری.
کاربردهای زئولیت
محصولات زئولیت صدها کاربرد تجاری برای زئولیت ها وجود دارد. در حال حاضر مصارف اصلی عبارتند از:
– حذف یون آمونیوم از پساب های فاضلاب و صنعتی، آکواریوم ها و مزارع پرورش ماهی تجاری
– کنترل بو در جاذب های حیوانی، محصولات تمیزکننده کف، فرش و جاذب ها در محوطه ی کف ساختمان های صنعتی
– حذف یون های فلزی سنگین از پساب های هسته ای، معدنی و صنعتی
– حاملان برای باکتری ها و آنزیم ها
– جداسازی گاز
– کاتالیزوری
در سال 2003، حدود 3.5 میلیون تن از زئولیت های طبیعی در سرتاسر دنیا تولید و به مصرف رسیدند.
زئولیت در کشاورزی و باغبانی
زئولیت ها درآماده سازی خاک و حجم افزاهای کود شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرند و ظرفیت تبادل یونی، را افزایش می دهند، نگهداری رطوبت را بهبود می بخشند و به علت ph بالایی که دارند از خاک های اسیدی حفاظت می کنند.
به عنوان محیط های آزادسازی زئولیت ها برای آمونیاک و تا حد کم تری برای پتاسیم، کند عمل می کنند. امروز آماده سازهای خاک زئولیتی که با نیتروژن پیش بارگذاری شده اند موجود می باشند.
یون آمونیم را از مصرف سریع به وسیله ی باکتری های نیتراتی محافظت کرده و کاهش مقدار نیتروژن کودهای شیمیایی اعمال شده به خاک را، ممکن می سازند. شابازیت و کلینوپتیلولیت به علت تبادل یونی بالا و ظرفیت های جذب، حاملان موثر علف کش ها، آفت کش ها، قارچ کش ها، آنزیم ها و باکتری ها می باشند.
افزودن کلینوپتیلولیت به غذاهای حیوانات در مقادیر کنترل شده مصرف خوراک را افزایش وتنش آمونیاک در سامانه های هضم کننده حیوان را کاهش می دهد.
جوجه های تخم گذاری که با مکمل زئولیتی تغذیه شوند، زودتر زمان تخم گذاری را شروع کردند و تعداد تخم ها افزایش داشتند و بهبود کلی در سلامت، از طریق کاهش باکتری های فضولات را تجزیه کردند.
زئولیت در استخر پرورش ماهی
زئولیت ها در آکواریوم ها، استخرهای پرورش ماهی و محل های تخم گذاری ماهی جهت پرهیز از انباشت آمونیاک به سطح سمی، نیز بکار می روند. محل های تخم گذاری ماهی جهت پرهیز از سامانه های خود اتکایی که آب را جهت کاهش آلودگی از پساب هایشان باز می گردانند استفاده می کنند. کلینوپتیلولیت در حذف آمونیاک از سامانه های پرورش ماهی بازگردانی، بسیار موثر هستند. درمحیط هایی که اکسیژن کم است، غلظت های کمتر از 1ppm آمونیاک، می تواند به بافت های گوشت ماهی آسیب برساند، وقوع بیماری گوشت ماهی را افزایش داده، آهنگ رشد را کاهش دهد و مرگ ومیر را افزایش دهد. جعبه های کمکی حذف آمونیاک حاوی کلینوپتیلولیت دانه ای، به عنوان محیطهای تبادل یونی برای مصرف آکواریوم خانگی، به فروش می رسند.
زئولیت در صنعت نفت و پتروشیمی
زئولیت ها با اندازه های کانالی بزرگ دارای مساحت های سطح درونی زیادی هستند و انواع مختلفی از واکنش ها را کاتالیز می کنند. گرچه زئولیت های طبیعی در کاربردهای جذب در صنایع نفت و پتروشیمی مورد استفاده قرار گرفته اند ولی زئولیت های مصنوعی عموما به علت اندازه های کانالی بزرگ ترشان، ظرفیت های جذب بزرگتر و یکنواختی به کار می روند. شابازیت برای حذف آب، دی اکسید کربن و سولفید هیدروژن از هیدروکربن های گازی، برای حذف HCl ازجریان های گازی و برای خشک کردن هیدروژن و کلر مورد استفاده قرار می گیرد.
زئولیت راهکار تصفیه آب های سنگین
زئولیت توانایی تبادل کاتیونی، یکی از مهمترین خواص زئولیت می باشد. شابازیت و کلینوپتیلولیت برای تصفیه آب و فاضلاب های متالوژیکی مورد استفاده قرار می گیرند. چون شابازیت خاصیت انتخابی بیشتری برای تالیم نسبت به زئولیت های طبیعی دیگر یا رزین، تبادل یونی دارد در نتیجه برای جداکردن تالیم از آب مورد استفاده قرار می گیرد.
کلینوپتیلولیت و شابازیت، آمونیاک وبعضی از فلزات سنگین را از فاضلاب و دیگر جریان های خروجی جدا می کنند. آمونیاک جدا شده می تواند به جو تخلیه شود، به صورت گاز محصول فرعی بازیافت شود یا به کود شیمیایی سولفات آمونیم تبدیل گردد. با اضافه کردن زئولیت، در تصفیه فاضلاب مرحله ی سوم، محیط مطلوب تری حاصل شده است. یون های آمونیاک چون سمی هستند برای ماهی ها و حیات آبزیان دیگر مضر بوده وباید حذف شوند. یون های امونیاک باعث رشد سریع جلبک ها و مغذی شدن رودخانه ها و دریاچه ها می گردند.
برخی از مطالب مرتبط:
میکرو سیلیس چیست؟ آشنایی با فواید و کاربردهای میکرو سیلیس
رادیو ایزوتوپ چیست و چه کاربردهایی دارد؟
کلسیت چیست و آشنایی با کانی و سنگ کلسیت
نقش زئولیت در صنایع پزشکی و بهداشتی
برای بند آوردن خون ریزی، از محصولات زئولیت استفاده میشود. کلینوپتیلولیت به طور موفقیت آمیزی به عنوان عامل صیقل دهنده در خمیردندان حاوی فلوئورید، که سطح بالایی از فلوئورید را برای باقی ماندن در شکل آنیونی فراهم می کند، به کار می رود. کلینوپتیلولیت درتوپی ها برای کنترل بو و کاهش وقوع جذب باکتری ها محصور می شود و به علت توانایی جذب یون های آمونیاک از هوا وآب، در محصولاتی از قبیل پودربچه و پر کننده در پوشاک یک بار مصرف بچه و به عنوان محصول کنترل آمونیاک در سطل های پوشاک مورد استفاده قرارگرفته است.
نقش زئولیت در صنعت دفن زباله هسته ای
محصولات به صورت شابازیت و کلینوپتیلولیت درتصفیه، حمل و نگهداری در ساختارهای مهندسی برای ذخیره سازی باطله های هسته ای مورد استفاده قرار می گیرند. زئولیت های طبیعی توانایی منحصربه فردی برای حذف ایزوتوپ های خطرناک از محلول های حاوی غلظت های بالای یون های رقیب دارند. انها ارزان تر از رزین های تبادل یونی آلی بوده و در برابر فشار از تشعشع بسیار مقاوم تر می باشند. در دمای پایین به شیشه های سیلیکاتی پایدار، که حجم باطله ی پرتوزا را بسیار کاهش می دهد، ذوب می شوند. با محصور کردن شیشه ی پرتوزا در بتن، کاتیون های پرتوزا به طور سالمی درمحل دفع مطمئن ذخیره می شوند.
فرآیند تبادل یونی که از کلینوپتیلولیت استفاده می کند، برای تصفیه ی باطله ی هسته ای در بسیاری از کشورها به کار می رود.
استفاده از زئولیت در کاهش بو در فضولات و بستر حیوانات
زئولیت های طبیعی، مخصوصا کلینوپتیلولیت، یون های آمونیاک را جذب می کنند. این فرآیند، بوها را از فضولات و ادرار ازبین می برد. بخار آمونیاک را وقتی که گاز وارد حفره های جذب می کند، آن به آب تبلورمتصل می شود یا آن را جایگزین می کند. کلینوپتیلولیت دانه ای مستقیما کف مرغداری ها و طویله ها و درسینی های فضولات برای گربه ها و حیوانات خانگی کوچک اعمال می شود. افزودن کلینوپتیلولیت به غذاهای حیوانات، به عنوان غذای مکمل دارای منابع تغذیه ای است.
طور قابل توجه کلینوپتیلولیت، شابازیت وفیلیپسیت برای کنترل بو درمحصولات مشخص نیز بکار می روند.
نقش زئولیت در صنعت کاغذ
در بعضی محصولات کاغذ زئولیت های طبیعی به عنوان پرکننده ها به کار می رود. کلینوپتیلولیت و کوارتز بلورین که به عنوان ناخالص در توف های زئولیتی به وقوع می پیوندند، ساینده هستند. علاوه بر این، کلینوپتیلولیت روشنایی پایین ورنگ ضعیفی دارد. کلینوپتیلولیت با کائولن و کربنات کلسیم برای پوشش یا پرکننده ی اکثر محصولات کاغذ به رقابت می پردازد.
تولید و فروش سیلیس درجه یک و با کیفیت دارای مراحل زیادی بوده و باید فرآیند تولید آن توسط شرکتها به خوبی انجام شود. اهمیت بروزرسانی دستگاههای موردنیاز جهت تولید این ماده معدنی نیز از اهمیت زیادی برخوردار است. شرکت آذرین پودر الماس همدان افتخار دارد که توانسته است، بخش عمده ای از فروش این محصول را، چه در داخل کشور و چه کشورهای مجاور و همسایه بر عهده گیرد. مشاوره و راهنمائی در خرید محصول، تولید و فروش مواد معدنی (سیلیس ،کربنات کلسیم، دولومیت، فلدسپات) از عمده فعالیت های این شرکت می باشد. برای خرید سیلیس و سایر محصولات و مواد معدنی این شرکت با کارشناسان ما تماس بگیرید و یا از طریق فرم خرید سفارش خرید خود را ثبت نمائید.