Zeolity - minerály s jedinečnými vlastnostmi

Zeolity se nazývají skupina hlinitokřemičitanů ve vodě - soli podobné sloučeninám, které mají ve svém složení křemík a hliník. Jsou to sedimentární a vulkanický původ, přírodní a syntetické. Venkovně připomínají tvrdou hlině zelenožlutou barvu (viz foto). Je známo asi 50 typů přírodních zeolitů a více než 120 typů umělých zeolitů. Díky svým jedinečným vlastnostem absorbovat toxické látky se aktivně využívají v mnoha oblastech lidské činnosti.

Historie objevu

Švédský chemik Axel Krohnstedt se během experimentů setkal s zajímavým fenoménem: minerální stylbit (hlinitokřemičitan hlinitý), který během ohřevu náhle nafoukl a stal se pokryt malými bublinkami. Důvodem tohoto "varu" bylo uvolnění vody. Vědec nalezl několik druhů minerálů s podobnými vlastnostmi a spojil je do jedné rodiny, dává mu jméno zeolitu (z řeckého zeo - "varu" a litos - "kámen").

Toto otevření ve století XVIII. nemohl posoudit. ««Vroucí kameny"Nenalezli praktickou aplikaci a zapomněli na ně téměř dvě stě let. V polovině XX století. minerály zaujaly skupinu vědců, kteří pracovali na čištění vody. Ukázalo se, že tyto kameny mají jedinečné sorpční vlastnosti, které účinně snižují obsah vápníku ve vodě a udržují si čerstvou chuť. Z ostatních čističek byly cenově příznivé a levné. Tento objev byl impuls pro důkladnější studium vlastností minerálů.

Vlastnosti zeolitů

Zeolity mají volnou, ale velmi silnou strukturu, která určuje jejich jedinečné vlastnosti jako adsorbenty, iontoměniče, katalyzátory a molekulární síta. V přírodě jsou široce distribuovány, lze je získat chemicky, takže jsou levné. "Kotle na vaření" mohou absorbovat vodu až na polovinu svého objemu. Obsahuje mnoho prvků periodické tabulky.

Přidělte tak hlavní vlastnosti této skupiny minerálů:

• Adsorpce: krystalová struktura pomáhá snášet toxiny prostředí. V závislosti na teplotě jsou zeolity schopné absorbovat vodu a mnoho škodlivých látek (radionuklidy, těžké kovy, pesticidy, dusičnany).
• Schopnost iontové výměny: porézní struktura pomáhá absorbovat nejenom vodu, ale i molekuly jiných látek, které naopak poskytují minerály.
• Molekulární síta: volný prostor v porézní a tuhé struktuře zeolitů odpovídá malým rozměrům molekul vody, uhlovodíků, plynů a některých dalších. Tato funkce jim umožňuje rozlišit molekuly jiných lidí ve velikosti, pohlcovat menší a promítat větší. Různé minerály se liší rozměry dutin, takže absorbují různé látky: zeolity, které odstraňují radioaktivní stroncium z vody, mohou ignorovat jiné škodlivé látky.
• Katalyzátory: schopnost minerálů urychlit reakci se používá v průmyslu rafinace ropy. Jsou charakterizovány nízkou cenou a vysokou katalytickou aktivitou.

Aplikace zeolitů

Díky svým jedinečným vlastnostem se zeolity používají v mnoha oblastech lidské činnosti:

• pro domácí a průmyslové čištění vody;
• Jako minerální doplněk v krmivech;
• pro obohacování půdy minerálními látkami;
• zlepšit kvalitu stavebních materiálů;
• odstranit nepříjemné pachy;
• Jako plnivo při výrobě papíru, pryže a plastu;
• v lékařství.

Průmyslové aplikace

Minerály jsou aktivně používány v mnoha průmyslových odvětvích s různými účely:

1. Zlepšují kvalitu stavebních materiálů. Přidání do betonu zkracuje čas, který nastavuje, a zvyšuje pevnost.
2. Použijte zeolity při výrobě detergentů a deodorantů. Zeolitová náplň zvyšuje účinnost a abrazivní vlastnosti detergentů, nahrazuje škodlivé fosfáty a nepoškozuje životní prostředí.
3. Díky schopnosti absorbovat vodní minerály pomáhají rychle snížit vlhkost v průmyslových závodech.
4. Zeolity v chemickém průmyslu se používají jak jako samostatná hnojiva, tak jako složka minerálních aditiv. Oni nejen obohacují půdu o užitečné látky, ale také zvyšují trvanlivost hnojiv, zachovávají tekutost a pevnost granulí.
5. Jako plnivo vazných materiálů v textilním průmyslu.
6. Pro čištění přírodní vody a odpadních vod. Asi 200 kg zeolitu může vyčistit hektar vody za několik měsíců.
7. V ropném průmyslu pomáhá odsolení a dehydratace oleje a odstraňování sloučenin síry. Ropné rafinérie používají zeolitové katalyzátory.

Použití v zemědělství

Zeolity jsou také dobrým minerálním doplňkem, který se aktivně používá v hnojivech. Jsou nepostradatelné v období sucha kvůli své schopnosti zadržovat vlhkost v půdě a pomalu ji dávat zpět rostlinám. Obsahují mnoho minerálů a užitečných stopových prvků ve formě, která je přístupná rostlině.

V zemědělství pomáhají zeolity:

• zvýšení výnosu zemědělských plodin;
• Snížit vstřebávání škodlivých látek rostlinami z půdy;
• obnovit půdu a obohatit ji živinami;
• zabránit mnoha chorobám kořenů rostlin.

Použití v chovu zvířat

Zeolity obohacují krmivo pro zvířata s minerály, zvyšují vstřebávání živin. Efektivní a pro léčbu průjmu kvůli schopnosti odstraňovat toxiny. Přidávají je také při výrobě zvířecích postelí: účinně absorbují pachy. Schopnost rychle absorbovat vodu činí zeolity dobré odvlhčovače.

Použití této skupiny minerálů v chovu zvířat pomáhá:

• zvýšení nutričních vlastností krmiva;
• prodloužit životnost potravin, chránit je před plísní;
• odstranit z těla zvířat jedovaté látky;
• prodloužit životnost zvířat a posílit imunitu;
• odstranit nepříjemné pachy v prostorách pro skot a drůbežnictví;
• zlepšení reprodukční schopnosti zvířat.

Aplikace v ekologii

Zeolity jsou široce používány k ochraně životního prostředí, k jejímu čištění a regeneraci. Vzhledem k jejich efektivitě a nízké ceně byly aktivně využívány k odstranění následků katastrofy v Černobylu. Minerály se v takových případech aktivně používají:

• Zamezit úniku ropných látek a dalších chemických látek do životního prostředí.
• Čištění vody a půdy z radionuklidů a těžkých kovů.
• Pro čištění vzduchu z plynových emisí: amoniak, oxid uhličitý a síra. Může být použit samostatně, stejně jako v kombinaci s jinými sorbenty.
• Očistit vodu. Zeolitová drť odstraňuje toxické látky z bazénů, rybníků a studní, obohacuje vodu kyslíkem, absorbuje amoniakální dusík.

Použití v medicíně

Schopnost zeolitů absorbovat škodlivé látky z lidského těla se používá v medicíně. Například, Francouzský přípravek Smecta, který je předepsán pro otravu jídlem a nadýmání, obsahuje syntetický zeolit. V tomto případě nerostné suroviny odstraňují.

Domorodci z Afriky Oceánie ošetřují hosty jedlými zeolity. Jak se ukázalo, pomáhá se zbavit syndromů kocoviny a přejídání.

Zeolit ​​pomáhá odstranit záření z lidského těla. To bylo používáno ke zlepšení pohody lidí postižených výbuchem v jaderné elektrárně v Černobylu. Ti, kteří užívali zeolitový prášek, snížili projevy radiační nemoci.

Aby se předešlo negativním důsledkům, je třeba si uvědomit, že ne všechny minerály v této skupině jsou vhodné pro vnitřní použití. V Rusku pro lékařské účely je certifikován pouze clinoptilolit, je vyroben z Litovit příprava. Při léčení diabetu se používá schopnost minerálu stimulovat a urychlovat hojení ran.

Zeolity se také používají pro kosmetické účely: z nich se připravují terapeutické kaly, které pomáhají zlepšovat stav kůže, odstraňují škodlivé látky. Dobře osvědčené a křoviny z "varu kámen", jsou účinné v boji proti celulitidě. Masky s tímto minerálem zlepšují pleť a zlepšují tón pleti.

Pro preventivní údržbu se v těchto případech používají zeolity:

• obnovit rovnováhu mikroelementů;
• normalizovat kyselost žaludku;
• k prevenci nemocí spojených s nedostatkem minerálů;
• pro omlazení těla;
• posílit imunitu a zlepšit výkon;
• zlepšit práci nervového systému;
• odstranit škodlivé látky vstupující do lidského těla z potravin nebo z atmosféry.

Aplikace v každodenním životě

Vlastnosti zeolitů se aktivně využívají v každodenním životě pro různé účely:

• Očistit vodu. Jako součást filtrů zeolity nejen čistí vodu ze škodlivých látek, ale také zlepšují její chuť.
• Pro vnitřní rostliny. Jako minerální hnojivo zvyšují minerály pórovitost půdy, čímž usnadňují přístup kyslíku ke kořenům rostlin.
• V plnidlech podestýlky koček. Rychle absorbujte vlhkost a zabraňte vzniku nepříjemného zápachu.
• Pro akvárium. Zeolity účinně absorbují plýtvání ryb, zabraňují kvetení vody.
• Pro skladování zeleniny. Minerální zeolit ​​výrazně zvyšuje trvanlivost zeleniny a zabraňuje vzhledu plísní. Je třeba je nalít do malé nádoby a dát do komory.
• Osvěžovač vzduchu. Schopnost minerálů odstraňovat nepříjemné pachy jim umožňuje používat jako osvěžovače vzduchu. Například v Anglii se zeolity dlouho používají k absorpci tabákového kouře. Jsou také účinné při odstraňování pachů v chladničce a v kuchyni.
• Pro koupelnu. Malý tissue bag s minerálem pomáhá snížit vlhkost v koupelně, zabraňuje vzhledu plísní.
• U ledničky. Malá nádoba se zeolitem odstraní nepříjemné pachy v chladničce a odstraní přebytečnou vlhkost.
• Pro boty. Zeolit ​​se dokonale vyrovná s úkolem eliminovat nepříjemný zápach z bot. Chcete-li to udělat, musíte si připravit malý pytlík z bavlněného materiálu (nebo pravidelné ponožky), nalijte do minerálu a nechte ho ve své obuvi na noc. Tato metoda také pomáhá rychle vysušit boty.

Jedinečné vlastnosti, nízké náklady a prevalence zeolitů v přírodě se aktivně využívají v mnoha oblastech lidské činnosti.