Zeolite - ni nini? Zeolite asili na ya syntetisk. Zeolite: mali, matumizi, faida na madhara

2024 Mwandishi: Howard Calhoun | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-17 10:41

Jina la madini haya ya ajabu linatokana na zeo ya Kigiriki - "chemsha" na lithos - "jiwe", kwa sababu yanaposhushwa ndani ya maji hutokwa na hewa kwa muda mrefu.

Zeolite asili ilikuwa ya kwanza. ilivyoelezwa katika karne ya 18. Madini nyepesi ya vivuli na msongamano mbalimbali ni ya asili ya sedimentary-volkeno na inasambazwa sana kwenye sayari. Ngozi za aina fulani za fuwele zinawavutia wakusanyaji wa mawe. Dawa ya Kifaransa "Smecta" inajulikana sana kwa watumiaji wa kawaida, maji yaliyo nayo yamewekwa kwa watoto walio na colic. Imetengenezwa kutoka kwa zeolite sintetiki.

Muundo wa vinyweleo

Zeolite ni jina la jumla la aluminosilicate ya fremu inayochimbwa katika amana na kupatikana kwa njia ya syntetisk. Muundo wao wa fuwele unawakilishwa na tetrahedra ya silicon na oksidi za alumini zikiunganishwa katika miundo ya lasi yenye mashimo ya ukubwa sawa na kujazwa na kato za chuma za ardhini za alkali na alkali na molekuli za maji.

Kwa nini zeolite ni ya thamani na ya kuvutia? Sifa za jiwe hili kwa kunyonya na kupoteza maji bila kuharibu mfumo wa kioo na ubadilishanaji wa cations hupata kutumika kamakichocheo, sorbent, exchanger ioni, ungo wa molekuli. Ni muundo wa vinyweleo na muundo tofauti wa ayoni ambao huamua sifa zake, na kufanya zeolite kuwa muhimu kwa matumizi katika kemikali, nyuklia, viwanda vya chakula, kilimo, maisha ya kila siku na dawa.

Fuwele za kazi wazi na kazi chafu

Zeolite ni kibadilishaji ioni: hutoa ioni za potasiamu na kalsiamu, madini mengine madogo na macroelementi, na badala yake huchukua ayoni zenye sumu na kuziweka kwenye kimiani yake.

Madini yaliyokaushwa yana uwezo wa kufyonza wa hadi 50% ya ujazo. Tangu mwanzoni mwa karne ya 20, imepata matumizi katika petrokemia kwa ajili ya upungufu wa maji mwilini na utakaso wa bidhaa za petroli, kwa ajili ya kuchimba vifusi kwenye visima.

Ina uwezo wa kufyonza sio maji tu, bali pia aina mbalimbali za uchafuzi wa kemikali na kibayolojia: metali nzito, nitrati, dawa za kuulia wadudu, radionuclides, mafuta. Hutumika katika mitambo ya kutibu gesi na maji machafu ya makampuni ya viwanda.

Komesha mionzi

Nia ya kutumia zeolite iliongezeka baada ya ajali katika kinu cha nyuklia cha Chernobyl. Isotopu zenye mionzi za cesium na strontium ni hatari kwa wanadamu kwa sababu mwili huziona kama ioni za kalsiamu na potasiamu na kuzikusanya. Wafilisi walikuwa na pombe na divai nyekundu pekee ya kujilinda kutoka ndani. Wanasayansi wa Novosibirsk wakiongozwa na mwanataaluma Vasily Ivanovich Bgatov walileta zeolite kwa Pripyat. Ilisagwa katika chokaa, iliyochanganywa na maji, na baada ya kuhama, wafilisi walipewa maji. Baadaye ilihitimishwa kuwa wale washiriki katika hafla ambao hawakukataa "mzungumzaji" huyu walikuwa na dalili za ugonjwa wa mionzi katika fomu.udhaifu, mabadiliko katika muundo wa leukocyte, kuoza kwa meno kulionekana kwa kiasi kidogo zaidi.

Mnamo mwaka wa 1998, dawa ya Litovit iliyoundwa kwa msingi wa nyenzo hii ilitambuliwa kuwa njia bora ya kuondoa cesium yenye mionzi na strontium kutoka kwa mwili.

Bila matumizi ya zeolite, usambazaji wa maji katika makazi ya Ukraine na maji baada ya ajali haungewezekana. Sokirnite kutoka kwa amana ya Transcarpathian hutumiwa katika vituo vyote vya ulaji wa maji vya bonde la Dnieper. Pia walisafisha maji machafu yaliyomwagwa kwenye Pripyat kutoka kituoni. Kupitia safu ya mita mbili ya zeolite hupunguza uchafuzi wa maji na isotopu kwa amri mbili za ukubwa.

Baada ya ajali ya Fukushima, mifuko ya zeolite pia ilitumika kunyonya radionuclides, na kuzitupa kwenye mfumo wa mifereji ya maji ili kupunguza uchafuzi wa maji yanayotiririka baharini.

Uchimbaji na uzalishaji

Kuna takriban amana 1000 duniani ambapo zeolite asili (tuff) inaweza kuchimbwa kwa kiwango kikubwa. Kulikuwa na zaidi ya 20 kati yao kwenye eneo la USSR ya zamani - kutoka Transcarpathia na Transcaucasia hadi Sakhalin. Lakini thamani ya viwanda na mahitaji ni kwamba tangu katikati ya karne iliyopita zeolite ya synthetic imetolewa. Ndani yake, sehemu ya cations ya madini ya alkali na alkali duniani hubadilishwa na ioni ya alkylammonium. Aina kadhaa za spishi zimeundwa, ambazo zingine hazina mlinganisho wa asili. Wakati wa mchakato wa uzalishaji, mchanganyiko hai wa amofasi hutengenezwa kwa halijoto isiyozidi 200 °C.

Nyenzo za ujenzi

Slabs za tuff za Kiarmenia karibuvivuli thelathini ni maarufu kama jengo na nyenzo za kumaliza na mali bora. Nyumba nzuri sana huko Yerevan na miji mingi ya ulimwengu inakabiliwa nayo.

Zeolite asili hutumika kama kichungi katika utengenezaji wa simiti ya nguvu ya juu, kwa mfano, kwa miundo ya majimaji, ujenzi wa monolitiki. Taka kutoka kwa machimbo na bidhaa ya syntetisk hutumika kutengeneza povu na vifaa vya seli, matofali ya kauri.

Utengenezaji wa insulation ya mafuta, nyenzo za filamu, vizuizi visivyoshika moto, kadibodi, karatasi, vanishi, rangi, plastiki - zeolite inahitajika kila mahali.

Kwa paka na samaki

Anuwai mbalimbali za matumizi ya kaya zinatokana na ukweli kwamba zeolite ni sorbent. Vikaushio vya viatu, vichungio vya maji na takataka za paka, vifyonza harufu vya jokofu, manukato, manukato kavu - hii sio orodha kamili ya bidhaa muhimu.

Lakini zeoliti katika poda ya kunawa haziwezekani kuhalalisha matumizi. Kubadilisha phosphates ni nzuri, lakini madini hayayeyuki ndani ya maji, suuza vizuri, hutulia juu ya vitu, ambavyo vinaonekana sana wakati wa kunyoosha vitambaa vya giza. Lakini pua ya zeolite kwenye hose ambayo hutoa maji kwa mashine ya kuosha itaondoa uundaji wa kiwango na kuokoa kwenye sabuni.

Maji ya uzima

Matumizi ya zeolite kwa utakaso wa maji hufanya sio tu kufaa kwa matumizi, lakini pia huipa sifa za kipekee. Kupitia chujio, inakuwa kama chemchemi. Huwezi kunywa tu, bali pia kuoga watoto, tumia kwa madhumuni ya mapambo, maua ya maji namiche, mbegu kuota, kumwaga ndani ya aquarium. Uchunguzi wa kulinganisha unaonyesha shughuli za juu za kibaolojia za maji yaliyotakaswa na zeolite. Ikiwa hakuna chujio kama hicho, unaweza kununua kokoto za madini (zinazopatikana kwenye duka la dawa), suuza, weka kwenye jarida la lita tatu, na ikiwezekana mbili. Maji baada ya masaa 12 yanaweza tayari kutumika. Mara kwa mara, zeolite ni kavu na calcined, lakini baada ya miezi mitatu ni lazima kubadilishwa. Mawe yaliyotumika hayapaswi kumwagwa ndani ya maua ya ndani, kwani hujilimbikiza vitu vingi vyenye madhara.

Lithophages ni nani?

Maelezo ambayo wanyama pori hupenda kutafuta na kulamba chumvi si ya kweli kabisa. Uchunguzi umeonyesha kuwa wanaramba na kula miamba inayoundwa wakati miamba inapovunjika. Mawe haya hayana chumvi hata kidogo, lakini yana montmorillonite, clinoptilolite na aina zingine za zeolite.

Hali ya kula mawe, udongo, chaki (au lithophagy) imeenea katika asili miongoni mwa wanyama, miongoni mwa watu wasiostaarabika, wakati mwingine watoto na wanawake wajawazito hawawezi kupinga hili. Kwa njia hii, wao hujaza hitaji la madini kwa asili na kuponya.

Jiwe la Maisha

Lakini si zeolite zote zinaweza kumezwa. Madhara yanaweza kusababishwa na aina zilizo na fuwele hatari za sindano. Katika Urusi, zeolite moja tu ni kuthibitishwa kwa madhumuni ya chakula na matibabu - clinoptilolite ya amana ya Kholinsky huko Buryatia na muundo wa mviringo. Imetumika kwa takriban miaka 20 kutengeneza kiongeza hai kibiolojia "Litovit" - jiwe la maisha. Dawa ya kulevya huzalishwa kwa njia ya poda, granules, vidonge kutoka kwa zeolite moja au kwa kuongeza ya bran, Kuvu, probiotics, mimea ya dawa. Imeidhinishwa kwa matumizi na usambazaji katika nchi 10 duniani, za kwanza kuthibitishwa katika mpango wa He althy Eating - He alth of the Nation.

Dalili za matumizi yake ni pana sana: sumu kali, ulevi wa muda mrefu, mzio, matatizo ya kimetaboliki, homa ya ini, magonjwa ya bronchopulmonary, hali mbalimbali za upungufu (anemia, osteoporosis, arrhythmia, degedege) na kinga yake.

Inapaswa kuzingatiwa kuwa ulaji wa Litovit lazima ugawanywe kwa wakati na matumizi ya dawa kwa angalau saa na nusu, sio kuchukua nafasi ya matibabu pamoja nao. Hii ni tiba ya ziada na ya kinga.

Katika mwili, zeolite hufanya kazi sio tu kama kiyoyozi kinachosafisha vitu hatari, lakini pia kama mtoaji wa vitu muhimu vya ufuatiliaji. Pia hutengeneza scrubs na barakoa bora kwa ajili ya kusafisha na kurutubisha ngozi ya uso na mwili.

Katika sayansi na dawa, inahitajika kwa kromatografia, utakaso wa insulini na damu, haikiuki muundo wa protini wa vimiminika vya kibaolojia.

Kwa ajili ya mavuno na mavuno ya maziwa

Zeolite asilia pia hutumika katika kilimo - kama kirutubisho bora cha madini kwa wanyama kipenzi, mifugo wakubwa na wadogo, kuku na samaki, vile vile kiboresha udongo na mbolea ya lishe ya mimea.

Uboreshaji wa mimea. mlo pamoja nayo husababisha kupona, ukuaji wa haraka, ongezeko la uzito, na uboreshaji wa ubora wa bidhaa. Kanzu laini ya kung'aa, hamu nzuri, kuzaa salama kwa watoto, meno yenye nguvu, mifupa namaganda ya mayai, mavuno mengi ya maziwa - hivi ni viashiria vya ulaji wa kutosha wa madini katika viumbe hai.

Zeolite ni muhimu ili kuboresha sifa za udongo. Inatumika kwa maua ya ndani, katika greenhouses, bustani za mboga, wakati wa kupanga lawns, kozi ya golf, kupanda miti, kufanya mazao kwa ajili ya nafaka. Upenyezaji wa maji, uingizaji hewa huongezeka, muundo wa asidi na madini ya udongo hubadilika. Utumiaji mmoja wa zeolite huhifadhi athari yake kwa miaka 5. Mimea hupata magonjwa kidogo, hukua vyema, huzalisha mazao mengi zaidi. Kuzingatia matatizo ya mazingira hutulazimisha kutafuta njia mwafaka za kukabiliana na uchafuzi wa mazingira. Zeolite ni nyenzo ya lazima kwa kutatua matatizo kama haya.