沸石地地的研究與地的應(yīng)用現(xiàn)狀

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1、實用標(biāo)準(zhǔn)文案沸石的研究與應(yīng)用現(xiàn)狀摘要：沸石是一族含水的具有連通孔道的呈架狀構(gòu)造的堿或堿土金屬的硅酸鹽或鋁硅酸鹽礦物；沸石具有很好的熱穩(wěn)定性和吸附性能，廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、石油化工、建筑材料、陶瓷、冶金、醫(yī)藥、催化劑、洗滌助劑、日用化工等領(lǐng)域。本文主要介紹了沸石的成因、性質(zhì)、制備和應(yīng)用。關(guān)鍵詞：沸石斜發(fā)沸石絲光沸石分子篩吸附劑沸石是一族含水的具有連通孔道的呈架狀構(gòu)造的堿或堿土金屬的硅酸鹽或鋁硅酸鹽礦物；沸石是具有較高經(jīng)濟價值的礦產(chǎn)資源，是從20世紀(jì)50年代發(fā)展起來的新型非金屬工業(yè)原料[1]。隨著現(xiàn)代化經(jīng)濟建設(shè)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)水平的提高，人們加深了對沸石礦產(chǎn)的成礦地質(zhì)特征和工業(yè)應(yīng)用的認(rèn)識

2、。由于沸石具有獨特的物理化學(xué)性能，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境保護綠色食品等方面的使用日益廣泛。在其它領(lǐng)域里潛在的新用途也正在引起人們的高度重視。沸石的開發(fā)應(yīng)用研究工作已取得新成果并被廣泛的利用。1.沸石礦床的分類根據(jù)礦床的成因，沸石礦床分為內(nèi)生沸石礦床和外生沸石礦床兩大類型。內(nèi)生地質(zhì)條件下，一般不能形成大規(guī)模的單礦物的大型礦床，內(nèi)生成因的沸石為低洼沸石。其工業(yè)意義尚待進一步研究。外生沸石礦床，產(chǎn)于沉積巖中的沉積巖型沸石礦床，常常形成大型工業(yè)礦床，具有很大的工業(yè)價值。外生沸石礦床類型很多，分類的方法也不一致，獨聯(lián)體國家將沉積巖中的沸石礦床，根據(jù)形成條件、成分、以及與一定巖石組合共生等特點，

3、劃分為四個類型：1）沉積成巖型此類型沸石屬高硅沸石，主要為斜發(fā)沸石和絲光沸石，它們分散在白堊紀(jì)和早第三紀(jì)的正常海相條件下形成的沉積巖中如細(xì)粒砂、硅質(zhì)粘土、蛋白土、碳酸鹽類巖石和磷塊巖等，這些巖石中通常富含生物化學(xué)成因的氧化硅。2）凝灰沉積型此類礦床通常是由堿性偏高的海、湖盆地內(nèi)的凝灰?guī)r中的火山玻璃轉(zhuǎn)變而成的。沸石為斜發(fā)沸石、鈣交沸石、絲光沸石、毛沸石及菱沸石等。常形成近單礦物沸石巖的大型礦床。3）后成型此類礦床通常發(fā)育在中生代的厚層砂巖中，埋深相當(dāng)大，沸石為濁沸石，間或為桿沸石、鈣沸石和其他沸石。濁沸石是由砂巖膠結(jié)物和碎屑顆粒（常為鈣質(zhì)斜長石）形成的。4）風(fēng)化殼型精彩文檔實用標(biāo)準(zhǔn)

4、文案此類礦床發(fā)育于堿性巖漿巖風(fēng)化殼的下部層位中，在某些鋁土礦礦床中常有小型的沸石礦，沸石為鈣交沸石、菱沸石和片沸石等[2]。自然界中已發(fā)現(xiàn)的沸石礦物約有40多種，但目前真正能形成規(guī)模較大的工業(yè)礦床有：斜發(fā)沸石、絲光沸石、菱沸石、毛沸石、鈣十字沸石等五種。而我國真正被利用的主要是斜發(fā)沸石和絲光沸石。2.沸石的性質(zhì)2.1.沸石的物理性質(zhì)斜發(fā)沸石（Na[AlSi5O12]·4H2O）：一般為白色、淡黃色。呈板條狀、片狀、針狀，不規(guī)則粒狀及細(xì)脈狀。顆粒直徑一般在0.02~0.05mm。硬度為3.5~4，密度>2.15。顯微鏡下無色透明，負(fù)突起，Ng=1.476，NP=1.472。二軸晶（

5、－）。2V=600~700。陽離子以Na+、K+為主，Ca+次之。Si/Al=4.25~5.25。絲光沸石(CaNa2K2)[AlSi5O12]2·7H2O：礦物多為白色、黃色、粉紅色。晶體呈針狀、毛發(fā)狀、纖維狀集合體或扇形或放射狀集合體。纖維長0.01~0.03mm。硬度3~4，密度>2.15。二軸晶（±）。2V=700~1040。具二維孔道體系。一組⊥b軸,孔徑為219~517。陽離子以Na+為主，Ca+、K+次之。Si/Al=4.17~5.00。2.2.沸石的化學(xué)性質(zhì)1）離子交換性能離子交換性是沸石巖重要性質(zhì)之一。在沸石晶格中的空腔（孔穴）中K、Na、Ca等陽離子和水分子與

6、格架結(jié)合得不緊，極易與其周圍水溶液里的陽離子發(fā)生交換作用，交換后的沸石晶格結(jié)構(gòu)也不被破壞。據(jù)查證，國內(nèi)斜發(fā)沸石巖對NH4+離子的總交換容量在50~220mmol/100g之間變化，對K+離子的總交換容量一般為9~26mg/g，極少數(shù)在9mg/g以下。而絲光沸石巖對NH4+離子的總交換容量一般為50~188.73mmol/100g，K+離子的總交換容量一般為1~9mg/g，極少數(shù)在9mg/g以上。故斜發(fā)沸石巖和絲光沸石巖的NH4+離子交換容量均較高，但絲光沸石巖的K+離子交換容量大大低于斜發(fā)沸石巖，這是由其內(nèi)部結(jié)構(gòu)等特點決定的。2）吸附性能沸石具有很大的比表面積（500-1000米

7、2/克）因而能產(chǎn)生較大的擴散力，故可用作出色的吸附劑。沸石晶格內(nèi)部有很多大小均一的孔穴和通道，孔穴之間通過開口的通道彼此相連，并與外界溝通?？籽ê屯ǖ赖捏w積占沸石晶體體積的50%以上，其中存在許多脫附自由的沸石水。沸石水的多少，可隨外界的溫度和濕度變化而變化。沸石內(nèi)部的孔穴和通道，在一精彩文檔實用標(biāo)準(zhǔn)文案定的物理化學(xué)條件下，具有精確而固定的直徑（約3~11?），各種不同的沸石，其直徑也不同，小于這個直徑的物質(zhì)能被其吸附，而大于這個直徑的物質(zhì)則被排除在外。這種現(xiàn)象被稱為“分子篩”作