Сегодня добыча и обработка цеолитов в промышленных масштабах ведется в разных точках мира — месторождений обнаружено более 1000. Обычно они находятся в странах, где отмечалась вулканическая активность, ведь минерал образуется из смеси минеральных компонентов с лавой, впоследствии эта смесь кристаллизуется от воздействия морской или океанической воды. Но качество сырья в разных месторождениях отличается, и из разных видов минерала получаются молекулярные сита с различными особенностями. Научно доказано, что наибольшую сырьевую ценность имеют клиноптилолиты. Крупнейшим их месторождением является российское — Холинское.
Особенности холинских цеолитов
Многочисленные исследования показали, что природный цеолит из Холинского месторождения отличается великолепными сорбционными характеристиками. Как выяснилось, на 50% холинский цеолит состоит из пор, сорбирующих и воду, и определенные химические вещества. Внутри минерала образуется целая внутрикристаллическая система пор и полостей, где активно происходят реакции ионного обмена.
Также природный цеолит исследовался на концентрацию в нем токсических веществ. Но оказалось, что содержание в нем отравляющих элементов (в первую очередь к ним относятся ртуть, свинец, мышьяк, кадмий) в сравнении с другими аналогичными минералами незначительно, не превышает допустимый уровень.
Было установлено, что в Холинском месторождении обильно встречаются цеолиты высококремнистые — этот тип называется клиноптилолиты. Исследовали и экологическую ситуацию в районе их добычи. Оказалось, что ее можно признать фактически идеальной — рядом с местами добычи отсутствовали источники экологического и радиационного загрязнения. Холинский цеолит богат и атомами кислорода, и полезными организму человека элементами, причем в форме, доступной для реакций ионного обмена.
Госпрограмма «Цеолиты России» (по ней и проводилась основная часть исследований) помогла российским ученым изучить и охарактеризовать клиноптилолиты, добытые в Холинском месторождении, как оптимальный и безопасный сырьевой ресурс для изготовления молекулярных сит и загрузки водоочистных установок.
Молекулярное сито - принцип работы и сферы применения
Молекулярными ситами называют цеолиты с различным составом. Их отличает наличие четкой геометрии однородных пор со строго определенными габаритами. Эта особенность позволяет минералам адсорбцию молекул — но не всех, а подходящих по размерам.
Области применения молекулярных сит разнообразны: их используют на производстве пищевых продуктов и напитков — с их помощью изготавливаются растительное масло, разные виды спиртного (пиво, вина). Распространенный вариант применения гранулированных сит — адсорбция избытков влаги внутри оконных стеклопакетов. Также цеолиты в форме гранул засыпают в упаковки материалов, чувствительных к воздействию влажности (в частности, сухих сыпучих продуктов питания, чтобы они не портились при хранении и транспортировке). Молекулярные сита используются при производстве растительного масла, вина, пива.
Но важнейшими сферами применения природных цеолитов стали водоочистка и промышленное использование. Не менее важную роль они играют и в сельском хозяйстве.
Холинский цеолит в водоподготовке
Природный цеолит из Холинского месторождения имеет слоистую структуру и является универсальным сорбирующим минералом. Исследовали его гигиеническую эффективность при очищении природной воды от всех возможных загрязнителей: азотосодержащих и металлических соединений, радионуклидов, бензапирена и прочих. Выяснилось, что высокая степень ионообмена позволяет клиноптилолитам успешно справляться с задачей очистки.
Сегодня их продуктивно используют во многих сферах водоочистки и водоподготовки:
- на предприятиях, специализирующихся по теплоэнергетике — для подготовительных работ;
- осуществляют с их помощью не только очистку, но и доочистку вод;
- проводят ионообменное очищение различных веществ;
- хозяйственно-питьевые и промышленные системы используют цеолиты для обработки воды перед ее подачей;
- с их помощью биологически доочищают городские стоки;
- В промышленных и хозяйственно-питьевых системах, где происходит обработка и подача воды.
Практика показала, что применение клиноптилолитов снижает нагрузку на применяемое оборудование и увеличивает сроки функционирования водоочистных сооружений. Используют их и для бытовых нужд, для чего было организовано производство бытовых фильтров для воды.
Улучшение гигиенических и органолептических характеристик воды — это еще не все, что «умеют» природные цеолиты. Также они обогащают ее микро- и макроэлементами, полезными для поддержания здоровья человека, снижают жесткость и уровень щелочности жидкости. Но особенно важна их способность к удалению высокотоксичных компонентов (а она приближается к стопроцентной, цеолиты снижают содержание, например, бензапирена на 99%, а меди — до 98% и более).
Применение в промышленности
Первое отмеченное свойство природного цеолита — поглощение и отдача влаги, когда заданы определенные параметры влажности и температуры. Это качество имеется у минерала из-за его структурных особенностей. Оно оказалось полезным не только для очистки жидкостей (воды, различных растворов), но и для осушения жидких сред и масел.
Второе свойство, какое было отмечено как полезное — ионообмен. Он помог очищать водоемы, пострадавшие при разливе нефти. Цеолит поглощал нефтяную пленку и надежно удерживал ее. Эту особенность заметили специалисты нефтеперерабатывающей отрасли — и стали использовать клиноптилолиты и другие виды цеолита для очищения нефти от различных ненужных примесей. На многих производствах нашла применение способность цеолитов катализировать (ускорять) химические реакции.
С помощью природного камня производят очистку не только жидкостей, но и газов. Он, пропуская кислород, задерживает азот и углекислый газ. Это оказалось полезным для систем жизнеобеспечения на космических объектах.
Частицы цеолитовых наполнителей достаточно прочны, чтобы эффективно удалять с различных поверхностей загрязнения, но при этом не возникает абразивный эффект (то есть поверхности не повреждаются механически). Производство цеолитовых чистящих и моющих средств безопасно для экологии, так как они не содержат токсических компонентов и не нуждаются во вредных добавках-умягчителях (например, фосфатных).
Цеолитовый наполнитель экологически абсолютно безвреден, доступе и отличается низкой стоимостью, что удешевляет и превращает в очень выгодное производство средств для мойки и чистки. Он полностью заменяет фосфатные добавки в стиральных порошках.
В быту цеолитовыми наполнителями заполняют лотки и клетки домашних питомцев, аквариумные фильтры.
Сельское хозяйство
Применение природного цеолита для сельскохозяйственных нужд обусловлено его термо- и кислотоустойчивостью. Он не боится экстремальных температур и агрессивных сред, сохраняя все изначальные качества. Важна и его полнейшая безвредность как для людей, так и для животных и растений.
Первоначально его применяли как наполнитель для подстилок при содержании рогатого скота, чтобы уменьшить их увлажнение и характерный неприятный запах хлева. Затем было отмечено, что крупный рогатый скот с удовольствием поедает цеолитовые компоненты собственных подстилок. Вопрос был всесторонне изучен — в результате выяснилось, что корма с цеолитовыми добавками не страдает от плесени, а сам минерал способствует оздоровлению организма животных. Так его стали использовать в качестве минеральной добавки и для скота, и для птиц, и для растений. Последним он помогает правильно развивать корневую систему без заболеваний, насыщает микроэлементами, регулирует температуру грунта. В плодах снижается концентрация нитратов, заметно улучшается качество урожая — плоды становятся более сахаристыми, богатыми аскорбиновой кислотой.
На полях минерал используется как удобрение длительного действия. Он не позволяет полезным веществам рассеиваться под влиянием осадков, задерживая их в грунте, а вредоносным — отравлять почву. Также он способен задерживать в нем влагу, что является настоящей находкой для регионов, страдающих от засушливого климата.
Особенности природного цеолита
Цеолит купить в ООО"РусБалтРесурс" из Холинского месторождения.
Контакт менеджеры: сот: +7 (931) 250-00-41 или городской: +7 (812) 956-99-12
Присылайте заявки на эл. почты: rbr@zeoliteinfo.ru или zakaz.rbr@yandex.ru
