依托于自身特殊的分子结构和理化性质,4A沸石主要用作去垢助洗剂以软化水质(4A沸石在国内外通常用作磷的替代助剂)。近年来,由于国内外大力推广无磷洗涤剂的使用,当前的洗涤行业对4A沸石需求量暴增。此外,4A沸石还用于吸附剂,干燥剂和催化剂载体等制备中,并广泛用于冶金,石化,农药和洗涤剂行业。

 4A沸石的阳离子交换容量大,理论值达到350mgCaCO3/g,依托于沸石自身特殊结构,因此4A沸石具有较强的离子交换能力。其自身铝-氧四面体具有负电荷,为了保持整个结构的电中性,在氧化铝四面体附近必须存在带正电的金属离子,以抵消其负电荷。在4A沸石中,该中和金属阳离子为钠离子。因此,沸石的铝/硅原子比越大,其阳离子交换容量越大。

一、4A沸石的清洗效果

4A沸石是无毒,无味,无味和液体的白色粉末,具有较强的钙离子交换能力,对环境无污染,对水中生物是无毒的,因此是三聚磷酸钠的理想替代品无磷洗涤剂助剂,其具有很强的表面吸附能力,是理想的吸附剂和干燥剂。沸石中的钠离子可以有效地交换水中的钙离子,大大提高了水的软化程度,从而使合成沸石释放出的钠离子保留在洗涤液中,不会沉淀并附着在织物上。沸石的高交换容量还防止了钙和镁离子与去污剂中表面活性剂的沉淀反应,从而改善了去污剂中的表面活性剂的活化,即提高了清洁效果。

我国是洗涤剂的大生产国,河流,湖泊和其他水域受到磷废水的严重污染。由于环境中磷污染的增加,近年来,我国逐渐开始禁止磷措施。4A沸石用作无磷洗涤剂助剂来代替含磷的洗涤剂助剂,如三聚磷酸钠,因此不可避免地要迅速增加其用量。随着我国无磷洗涤剂消费量的增加,预计4A沸石的产量将迅速增加。

二、4A沸石在洗涤剂中的应用

自1978年,美国P&G公司首次在洗涤剂中使用沸石,并开始研究4A沸石的相关结构及特性后,4A沸石被众多洗涤剂生产厂家日益广泛地使用及推崇。1993年,美国一些州政府对含磷洗涤剂加收10%销售税,限制含磷洗涤剂的销售,从而使4A沸石用量从20世纪90年代初的12.6万t增加到31万t。随后浓缩粉的出现更极大地刺激了沸石的发展与生产。由于4A沸石可以携带较多的非离子表面活性剂,因而得以在浓缩粉中大量应用,使沸石的需求量猛增了4倍之多。

我国在19世纪80年代开始研究4A沸石在洗涤剂中的应用,目前已有规模的生产及应用,并向多品种、多功能发展。此外,国内已经形成相应的行业标准用以指导A4沸石在洗涤剂行业的推广及应用。在日化行业,4A沸石除用作洗涤剂助剂外,还用作香皂的成形剂和牙膏的摩擦剂等。

除用作洗涤剂添加剂外,4A沸石还用于环境保护,以去除污水中的重金属离子,例如NH3-N和Pb2,Cu2,Zn2和Cd2。 在冶金工业中,它用于提取盐水中的钾金属离子,例如rub和铯; 在石化工业中用作催化剂,干燥剂和吸附剂; 在农业中用作土壤改良剂; 在制药工业中用于制备载银沸石抗菌剂。 由于其独特的结构和性能,A4沸石具有广阔的应用前景。 除4A沸石外,其他孔径的沸石在环保,能源和轻工业行业中也显示出潜在的发展前景。