Осадочный

Цеолит осадочного происхождения

Цеолиты являются особой группой минералов, которые чаще всего используются в качестве катализаторов и адсорбентов. Они входят в состав литосферы Земли и являются наиболее изученными минералами. При этом процесс их происхождения может отличаться между собой и место добычи - также. В некоторых случаях цеолиты возникают как продукт, образованный вулканическим пеплом после извержения активного вулкана – в этом случае говорят, что минералы имеют вулканическое происхождение. В другой ситуации цеолиты становятся продуктом осадочных пород и становятся осадочными. Существует также промежуточная группа, в которой два вида минералов соединяется между собой.

Вулканические и осадочные горные породы отличаются между собой содержанием основного минерала в составе. Так, в первом случае его количество доходит до 70%, а если речь идет об осадочных породах, то минерала содержится всего 25-30%. Однако, несмотря на небольшой процент, такие находки тоже считаются цеолитами и имеют определенные уникальные свойства, полезные для некоторых сфер жизни. Цеолит осадочного происхождения можно найти в месторождении других минералов. Его активируют с помощью механического и термического воздействия, после чего цеолит становится активированным. В его составе появляются особые кристаллические структуры, которые обладают свойствами адсорбции.

Кристаллические решетки активированного цеолита имеют особую структуру и представляют собой каркасы тетраэдров. В их полости имеются специальные каналы: в некоторых местах они широкие, в других - узкие. В них попадают органические молекулы разных размеров – так минералы выполняют свою функцию, становясь «молекулярными ситами». В их составе также можно обнаружить молекулы воды, но их количество меняется в зависимости от внешних условий окружающей среды. При нагревании пузырьки воды закипают – недаром «цеолит» сравнивают с «кипящим камнем». Также состав дополнен природными сорбентами: их характеристики схожи с характеристиками клиноптилолита.

Ученые продолжают исследовать свойства цеолитов осадочного происхождения. Среди основной выделяют их способность к фильтрации: минералы обладают целой сетью крупных пор, которые могут впитывать в себя вредные элементы и выводить их. Также их ценят за возможность избирательного отношения к содержащимся молекулам. Если среди них есть полезные, они останутся на своих местах и не будут затронуты. Также активированный цеолит прекрасно поглощает влагу, имеет возможность совершать ионный обмен, обладает отличной сыпучестью (его удобно хранить и транспортировать). Ему не страшны перепады температур и даже действие некоторых кислот. Помимо прочего, это экологически чистый и относительно дешевый материал.

Отдельно стоит выделить активированный цеолит как качественный сорбент. Он отдает и забирает воду, а вместе с ней различные вещества. При этом аминокислоты, витамины, жирные кислоты, белки остаются на месте. Зато тяжелые металлы, метан, радионуклиды и прочие вредные элементы полностью устраняются. Прежде всего, данный вид цеолита выполняет функцию механической очистки воды, сорбируя вирусы и бактерии. Порой он способен извлекать из молекул до 90% бактериальных клеток. Некоторые вещества цеолит не уничтожает полностью, но значительно снижает их концентрацию в жидкости – как, например, в случае с фторид и хлорид-ионами. Известна его способность к ионизации, то есть к обогащению воды магнием, калием и кальцием, необходимых для нормальной жизнедеятельности. При контакте с цеолитом pH воды увеличивается, а ее жесткость, наоборот, уменьшается. Такую воду приятно употреблять, она не содержит посторонних вкусов и запахов, а внутри нагревательных приборов (например, чайника) не образует накипь.

Осадочные породы выступают отличным фильтром не только при домашнем использовании, но и в промышленных масштабах. В некоторых случаях ими заменяют кварцевый песок, который применялся ранее. По сравнению с ним, более качественный, быстрый и распространенный сорбент цеолит. Его используют не только для фильтрации питьевой воды, но и для очистки сточных вод. Он удаляет различные загрязнения из промышленных стоков. Самыми распространенными вредными химикатами в них обычно являются: таловое масло, аммонийный азот, продукты нефтепереработки, тяжелые металлы, цианиды, фенол, фтор и т.д. В Японии, к примеру, ежегодно расходуется около 3000 тонн цеолита для сохранения рыбы. Он разбрасывается в области прибрежных зон, где идет активный нерест. В данном случае природный минерал помогает справляться с аммонийным азотом, контакт с которым губителен для всех живых существ.

В быту осадочные породы также широко применимы. Многие даже не подозревают, что для тех или иных задач они используют именно активированный цеолит. Например, его можно найти в составе некоторых стиральных порошков. Вещество добавляют для того, чтобы смягчить жесткую водопроводную воду. Так что, если на бытовой химии есть пометка «смягчает воду», можно предположить, что в составе имеется цеолит или его составляющие. Гранулы клиноптилолита нередко смешивают с гравием в аквариуме, чтобы уменьшить процент содержания аммиака в аквариумной воде. Таким образом она становится более безопасной для рыб, которые там проживают. Часто минералы используются как наполнитель цеолит для лотка, используемого домашним питомцем. Они отлично выполняют свои функции, не только адсорбируя влагу, но также борясь с неприятным запахом. К тому же, осадочный цеолит прекрасно комкуется – убирать его в таком случае достаточно легко и удобно.

Сорбент купить в гранулах можно для использования его в качестве отличного поглотителя запахов. Достаточно расположить минералы в местах, где ароматы особенно чувствуются (уборная, мусорная корзина, холодильник, кладовка и т.д.), чтобы почувствовать результат. Запах исчезнет уже спустя час и не станет появляться, пока цеолит будет присутствовать вблизи. Чтобы избавить промокшую обувь от лишней влаги, также пригодится активированный минерал. Он как губка впитает в себя все лишнее благодаря большому количеству пор и каналов. От влаги не останется и следа.