沸石是一种以晶体形式形成的岩石。它是在火山喷发并且热熔岩和火山灰撞击海水时在自然界中形成的。当这种情况发生时,熔岩和灰烬会很快冷却并变硬。形成的岩石状结构称为沸石,它具有非常独特的性质。沸石是非常罕见的带负电粒子之一。它还形成许多通道和洞穴,非常类似于蜂窝。

除了天然沸石以外,也有合成沸石。合成沸石是科学家在实验室制造的沸石结构,具有与天然沸石相同的特性。合成沸石是通过凝胶工艺(硅酸钠和氧化铝)或粘土工艺(高岭土)制成的,它们形成了加入沸石的基质。这些过程相当复杂,涉及各种稀土氧化物的替代。沸石的有效性取决于它们的孔径。沸石广泛用于工业中的水净化、催化剂、先进材料的制备和核再处理。它们用于从空气中提取氮气以增加工业和医疗用途的氧气含量。它们最大的用途是洗衣的生产洗涤剂。它们也用于医药和农业。沸石的其他应用包括吸附剂、干燥剂和太阳能集热器,它们既可以用作加热剂,也可以用作冷却剂。除此这些以外,沸石还有很多用途。

沸石是什么及其应用又有哪些?-国投盛世

商用和家用:它广泛用作家用和商用水净化、软化和其他应用中的离子交换床。在化学中,它分离只有特定大小和形状的分子可以通过,作为分子的陷阱以便分析它们,或者通过将分子限制在导致其结构和反应性变化的小空间中作为催化剂。沸石甚至具有提供精确和特定气体分离的潜力,包括从较低等级的天然气流中去除 H2O、CO2和 SO2 。其他一些分离包括 HCHO、稀有气体、N2、氟利昂和甲醛。然而,以这种方式改进处理这些气体的真正潜力仍然未知。

农业:斜发沸石是一种天然存在的沸石,在农业中用作土壤处理剂。它提供了缓慢释放的钾的来源。如果沸石预先装载有铵,它可以在氮的缓慢释放中起到类似的作用。古巴的研究甚至表明,某些作物可能在天然沸石或沸石混合物中生长,其中沸石预先装载或涂有肥料和微量营养素。

医疗:基于沸石的制氧系统用于生产医用级氧气。它用作分子筛,用于从空气中提取氧气,在涉及吸附大气氮的过程中。还正在探索使用沸石快速凝固严重出血。

加热和制冷:沸石还可用作太阳能集热器和吸附制冷。在保持结构稳定性的同时,利用了它们的高吸附热和水合和脱水能力。这种吸湿性以及固有的放热反应,同时从脱水形式转变为水合形式,使天然沸石有效地储存太阳能和废热能。

洗涤剂:合成沸石被广泛用作全球洗衣洗涤剂。