Zeoliet - wat is het? Zeoliet natuurlijk en synthetisch. Zeoliet: eigenschappen, toepassingen, voordelen en nadelen

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-17 10:36

De naam van dit verbazingwekkende mineraal komt van het Griekse zeo - "kook" en lithos - "steen", omdat wanneer het in water wordt neergelaten, het lange tijd met lucht borrelt.

Natuurlijk zeoliet was de eerste beschreven in de 18e eeuw. Het lichte mineraal van verschillende tinten en dichtheden is van sedimentair-vulkanische oorsprong en is wijd verspreid over de planeet. Druses van sommige soorten kristallen zijn interessant voor steenverzamelaars. Het Franse medicijn "Smecta" is goed bekend bij de gewone consument, water ermee wordt voorgeschreven voor baby's met koliek. Het is gemaakt van synthetisch zeoliet.

Poreuze structuur

Zeoliet is een algemene naam voor frame-aluminiumsilicaten die in afzettingen worden gewonnen en synthetisch worden verkregen. Hun kristalstructuur wordt weergegeven door tetraëders van silicium- en aluminiumoxiden gecombineerd in kanten raamwerken met holtes van dezelfde grootte gevuld met alkali- en aardalkalimetaalkationen en watermoleculen.

Waarom is zeoliet waardevol en interessant? De eigenschappen van deze steen voor de absorptie en het verlies van water zonder het kristalraamwerk te vernietigen en de uitwisseling van kationen vinden het gebruikt alskatalysator, sorptiemiddel, ionenwisselaar, moleculaire zeef. Het is de poreuze structuur en de diverse samenstelling van ionen die de eigenschappen bepalen, waardoor zeoliet onmisbaar is voor gebruik in de chemische, nucleaire, voedingsindustrie, landbouw, het dagelijks leven en de geneeskunde.

Opengewerkte kristallen en vuil werk

Zeoliet is een ionenwisselaar: het geeft kalium- en calciumionen af, andere micro- en macro-elementen, en in plaats daarvan neemt het giftige ionen op en houdt deze in zijn rooster.

Het gecalcineerde mineraal heeft een absorptiecapaciteit tot 50% van het volume. Sinds het begin van de 20e eeuw vindt het toepassing in de petrochemie voor dehydratatie en zuivering van aardolieproducten, voor het voegen van slurries in putten.

In staat om niet alleen water actief te absorberen, maar ook een verscheidenheid aan chemische en biologische verontreinigingen: zware metalen, nitraten, pesticiden, radionucliden, oliën. Gebruikt in gas- en afvalwaterzuiveringsinstallaties van industriële ondernemingen.

Stop met straling

De belangstelling voor zeolieten nam toe na het ongeval in de kerncentrale van Tsjernobyl. Radioactieve isotopen van cesium en strontium zijn gevaarlijk voor de mens omdat het lichaam ze waarneemt als calcium- en kaliumionen en ze ophoopt. De vereffenaars hadden alleen alcohol en rode wijn om zichzelf van binnenuit te beschermen. Wetenschappers van Novosibirsk onder leiding van academicus Vasily Ivanovich Bgatov brachten zeoliet naar Pripyat. Het werd vermalen in een vijzel, gemengd met water, en na de shift kregen de vereffenaars water. Later werd geconcludeerd dat de deelnemers aan de evenementen die deze "prater" niet weigerden, tekenen van stralingsziekte hadden in de vormzwakte, veranderingen in de leukocytenformule, tandbederf kwamen in veel mindere mate voor.

In 1998 werd het Litovit-medicijn, gemaakt op basis van dit materiaal, erkend als het beste middel om radioactief cesium en strontium uit het lichaam te verwijderen.

Zonder het gebruik van zeoliet zou de watervoorziening van nederzettingen in Oekraïne met water na het ongeval onmogelijk zijn geweest. Sokirniet uit de Transkarpatische afzetting wordt gebruikt bij alle waterinlaatstations van het Dnjepr-bekken. Ze desinfecteerden ook het afvalwater dat vanaf het station in Pripyat werd geloosd. Door een laag zeoliet van twee meter te gaan, wordt de verontreiniging van water met isotopen met twee ordes van grootte verminderd.

Na het ongeluk in Fukushima werden zeolietzakken ook gebruikt om radionucliden te absorberen en deze in het drainagesysteem te dumpen om de vervuiling van het water dat in de oceaan wordt afgevoerd te verminderen.

Mijnbouw en productie

Er zijn ongeveer 1000 afzettingen in de wereld waar op grote schaal natuurlijk zeoliet (tufsteen) kan worden gewonnen. Er waren er meer dan 20 op het grondgebied van de voormalige USSR - van Transcarpathia en Transcaucasia tot Sakhalin. Maar de industriële waarde en behoefte is zodanig dat sinds het midden van de vorige eeuw synthetische zeoliet wordt geproduceerd. Daarin wordt een deel van de kationen van alkali- en aardalkalimetalen vervangen door een alkylammoniumion. Er zijn tientallen soorten gesynthetiseerd, waarvan sommige geen natuurlijke analogen hebben. Tijdens het productieproces wordt het amorfe actieve mengsel gestructureerd bij een temperatuur van maximaal 200 °C.

Bouwmateriaal

Plakken van Armeense tufsteen bijnadertig tinten staan bekend als bouw- en afwerkingsmateriaal met uitstekende eigenschappen. De mooiste huizen in Jerevan en vele steden van de wereld worden ermee geconfronteerd.

Natuurlijk zeoliet wordt gebruikt als vulmiddel bij de productie van hogesterktebeton, bijvoorbeeld voor hydraulische constructies, monolithische constructies. Afval van steengroeven en een synthetisch product worden gebruikt om schuim en cellulaire materialen, keramische stenen te vervaardigen.

De productie van thermische isolatie, filmmaterialen, brandwerende scheidingswanden, karton, papier, vernissen, verven, kunststoffen - zeoliet is overal vereist.

Voor zowel katten als vissen

Een breed scala aan huishoudelijke toepassingen is gebaseerd op het feit dat zeoliet een sorptiemiddel is. Drogers voor schoenen, vulstoffen voor aquaria en kattenbakvulling, geurabsorbeerders voor koelkasten, geurstoffen, droge parfums - dit is geen volledige lijst van nuttige producten.

Maar de zeolieten in het waspoeder rechtvaardigen het gebruik waarschijnlijk niet. Fosfaat vervangen is goed, maar het mineraal lost niet op in water, spoelt slecht uit, zet zich vast op dingen, wat vooral opv alt bij het uitwringen van donkere stoffen. Maar het zeolietmondstuk op de slang die water aan de wasmachine levert, verwijdert de vorming van kalkaanslag en bespaart wasmiddelen.

Levend water

Het gebruik van zeoliet voor waterzuivering maakt het niet alleen geschikt voor gebruik, maar geeft het ook unieke eigenschappen. Als het door het filter gaat, wordt het als een veer. Je kunt het niet alleen drinken, maar ook baby's in bad doen, gebruiken voor cosmetische doeleinden, bloemen water geven enzaailingen, ontkiemen zaden, giet in het aquarium. Vergelijkende studies tonen een hoge biologische activiteit aan van water gezuiverd door zeoliet. Als zo'n filter niet aanwezig is, kun je minerale kiezelstenen kopen (verkrijgbaar in een apotheek), afspoelen, in een pot van drie liter doen, en bij voorkeur twee. Water na 12 uur kan al worden gebruikt. Van tijd tot tijd wordt de zeoliet gedroogd en gecalcineerd, maar na drie maanden moet deze worden vervangen. Gebruikte stenen mogen niet in kamerbloemen worden gegoten, omdat ze veel schadelijke stoffen verzamelen.

Wie zijn lithofagen?

De informatie die wilde dieren graag zout zoeken en likken, is niet helemaal waar. Studies hebben aangetoond dat ze rotsen likken en eten die worden gevormd wanneer stenen breken. Deze stenen zijn helemaal niet zout, maar bevatten montmorilloniet, clinoptiloliet en andere soorten zeolieten.

Het fenomeen van het eten van stenen, klei, krijt (of lithofagie) is wijdverbreid in de natuur onder dieren, onder onbeschaafde volkeren, soms kunnen kinderen en zwangere vrouwen dit niet weerstaan. Op deze manier vullen ze instinctief de behoefte aan mineralen aan en genezen ze.

Steen van het leven

Maar niet alle zeolieten kunnen worden ingenomen. Schade kan worden veroorzaakt door variëteiten met gevaarlijke naaldkristallen. In Rusland is slechts één zeoliet gecertificeerd voor voedsel en medische doeleinden - clinoptiloliet van de Kholinsky-afzetting in Buryatia met een ovale structuur. Het wordt al ongeveer 20 jaar gebruikt om een biologisch actief additief "Litovit" te produceren - een steen van leven. Het medicijn wordt geproduceerd in de vorm van poeder, korrels, tabletten van één zeoliet of met toevoeging van zemelen, schimmels, probiotica, medicinale planten. Goedgekeurd voor gebruik en distributie in 10 landen van de wereld, het eerste gecertificeerd in het He althy Eating - He alth of the Nation-programma.

Indicaties voor het gebruik ervan zijn zeer breed: acute vergiftiging, chronische intoxicatie, allergieën, stofwisselingsstoornissen, hepatitis, bronchopulmonale ziekten, verschillende deficiënte aandoeningen (bloedarmoede, osteoporose, aritmie, convulsies) en hun preventie.

Er moet rekening mee worden gehouden dat de inname van Litovit in de tijd met het gebruik van medicijnen moet worden verdeeld met ten minste anderhalf uur, niet om de behandeling ermee te vervangen. Dit is een aanvullende en preventieve remedie.

In het lichaam werkt zeoliet niet alleen als een sorptiemiddel dat schadelijke stoffen reinigt, maar ook als een donor van essentiële sporenelementen. Ze zijn ook uitstekende scrubs en maskers voor het reinigen en voeden van de huid van gezicht en lichaam.

In wetenschap en geneeskunde is het nodig voor chromatografie, zuivering van insuline en bloed, het schendt de eiwitsamenstelling van biologische vloeistoffen niet.

Voor melkgift en oogst

Natuurlijk zeoliet wordt ook gebruikt in de landbouw - als een effectief mineraalsupplement voor huisdieren, groot- en kleinvee, pluimvee en vissen, evenals als bodemverbeteraar en meststof voor plantenvoeding.

Verrijking van de dieet met het leidt tot herstel, snelle groei, toename van gewichtstoename en verbetering van de productkwaliteit. Glanzende gladde vacht, goede eetlust, veilig dragen van nakomelingen, sterke tanden, botten eneierschalen, hoge melkopbrengsten - dit zijn indicatoren voor voldoende mineralenopname door levende wezens.

Zeoliet is nodig om de bodemeigenschappen te verbeteren. Het wordt gebruikt voor bloemen binnenshuis, in kassen, moestuinen, bij het aanleggen van gazons, golfbanen, het planten van bomen, het maken van gewassen voor granen. Waterdoorlatendheid, beluchting neemt toe, de zuur- en mineraalsamenstelling van de bodem normaliseert. Een enkele toepassing van zeoliet behoudt zijn effect gedurende 5 jaar. Planten worden minder ziek, ontwikkelen zich beter, produceren meer gewassen. Aandacht voor milieuproblemen dwingt ons op zoek te gaan naar effectieve middelen om milieuvervuiling tegen te gaan. Zeoliet is een onmisbaar materiaal om dergelijke problemen op te lossen.