Inleiding tot Zeoliet Wetenschap & Praktijk

De term " zeoliet " beschrijft een familie van aluminosillicate dat een unieke microporeuze structuur delen. Door deze zeer regelmatige structuur , kunnen zeolieten worden gebruikt als moleculaire zeven , selectief sorteren moleculen op grootte. Zeolieten hebben vele industriële , medische en huishoudelijke toepassingen . Structuur

zeolieten hebben een kristallijne driedimensionale raamwerkstructuur met uniforme grootte poriën van moleculaire afmetingen . Deze poriën adsorberen moleculen die passen in de poriën onder uitsluiting van moleculen die te groot zijn , als miniatuur zeven . Merk op dat het proces van adsorptie verschilt van absorptie. In adsorptie , worden de moleculen van een aangrenzende vloeistof aangetrokken en uitgelijnd in lagen .
Katalyse

Omdat zeolieten beperken moleculen in zeer krappe ruimtes , kunnen zij fungeren als katalysator , versnellen van de snelheid van chemische reacties . Sommige zeoliet vormen kunnen fungeren als krachtige solid - state zuren . Deze wordt benut in organisch zuur gekatalyseerde reacties , met inbegrip van ruwe olie kraken , isomerisatie en brandstof synthese. Sommige reacties die van nature zou in afwezigheid van zeolytes niet optreden omdat het resulterende molecuul niet binnen de poreuze structuur zou passen . Zo worden zeolieten gezegd dat vormselectieve katalysatoren .
Toepassingen

Zeloites hebben meerdere toepassingen in de industrie , de geneeskunde en landbouw onder vele andere gebieden. Zeoliet wordt gebruikt voor waterzuivering en ontharding , voor olieraffinage , als een substituut voor fosfaten in wasmiddelen , als een moleculaire val voor splijtingsproducten in nucleair afval , als een filter voor het verwijderen van koolstof en zwavel dioxide aardgas stromen , zoals medische disintoxicant , en als ingrediënt bij de vervaardiging van - klomp gratis kattenbakvulling .
Bronnen

Natuurlijke zeolieten zijn een product van de reactie van vulkanisch gesteente en as met alkalische grondwater . Natuurlijke zeoliet kan gemakkelijk worden gewonnen door conventionele open pit mining technieken . Echter , zijn natuurlijk voorkomende varianten gewoonlijk verontreinigd door andere mineralen , metalen , kwarts . Voor toepassingen waarbij een hogere zuiverheidsgraad nodig is, kan zeolieten worden bereid door een proces van langzame kristallisatie van een silica - alumina gel in aanwezigheid van alkali . Van de 175 unieke zeoliet kaders dusver geïdentificeerd , ongeveer 40 komen van nature .
Zeolieten en Milieu

Veel van de toepassingen van zeolieten zijn direct gunstig voor het milieu . Bijvoorbeeld , zeoliet vervangt schadelijke fosfaten in wasmiddelen , vermindering van de waterverontreiniging . Vanwege hun selectieve adsorptie capaciteit , zeolieten kan ook atmosferische verontreinigingen zoals uitlaatgassen , en zware metaal -ionen uit water verwijderen . Nucleair afval kan worden gevangen in blokken van zeoliet , die een veiliger medium voor opslag .