زئولیت چیست؟
زئولیت (Zeolite) یک ماده معدنی با ساختار کریستالی است که عمدتاً از آلومینوسیلیکات و تماس گدازه های آتشفشانی و آب تشکیل شده است.عناصر آلومینیوم،اکسیژن،سیلیکون همراه با فلزات قلیایی یا قلیایی خاکی در تشکیل این ماده معدنی دخیل هستند و ملکول های آب در بین فواصل آن ها به دام افتاده اند.
منافذ کوچک موجود در ساختار این ترکیبات باعث می شود که آن ها بر اساس قطر منافذ به عنوان فیلتر و جاذب سطحی در صنایع مورد استفاده قرار گیرند.منافذ موجود در ساختار این ماده معدنی مایعات و بو را در خود حفظ می کند،همچنین با دارا بودن خاصیت زیست سازگاری و ظرفیت بالای تبادل یونی خاصیت آنتی باکتریال موثری دارد.
از بین زئولیتهای طبیعی فقط ۹ نوع به مقدار زیاد در طبیعت یافت میشوند. خواص فیزیکی و شیمیایی زئولیتهای طبیعی متفاوت بوده و در بین نمونههای مختلف یک نوع خاص از زئولیت نیز تفاوتهایی در خواص فیزیکی (اندازه منفذ، اندازه بلور، ظرفیت تبادل یونی و ظرفیت جذبی) و ترکیب شیمیایی وجود دارد. موارد استفاده زئولیتهای مصنوعی و طبیعی از خواص فیزیکی و شیمیایی آنها منشأ میگیرد که خود آن هم به نوبه خود تابعی از ساختار بلوری و ترکیب شیمیایی زئولیتها است.
خواص زئولیت ها:
بهطور کلی تراکم زئولیتهای طبیعی در دامنه ۹/۱ تا ۲/۲ میلیگرم در متر مکعب است. با وجود این تراکم زئولیتهایی که مقادیر زیادی باریم و استرانسیم دارند، ممکن است در حدود ۵/۲ تا ۸/۲ میلیگرم در متر مکعب باشند. اکثر مواد زئولیتی بیرنگ یا سفید هستند با این حال بعضی از آنها که حاوی مقادیر جزئی آهن هستند، به رنگ زرد کم رنگ یا قهوهای ای مایل به قرمز دیده میشوند. نوع رسوبی یک گونه زئولیت خاص، در مقابل اسید پایدارتر از نوع آتشفشانی آن است؛ زیرا معمولاً حاوی Si بیشتری میباشند.
طبقه بندی زئولیت ها:
● طبقهبندی قدیمی بر اساس شکل بلور:
در این طبقهبندی زئولیتها به بلورهای رشتهای، ستونی و مختلط تقسیمبندی میشوند.
●طبقهبندی بر اساس منشأ شکلگیری زئولیت ها:
زئولیتها به دو نوع رسوبی و آتشفشانی تقسیمبندی میگردند. در زئولیتهای رسوبی نسبت سیلیسیم به آلومینیوم بزرگتر از زئولیتهای آتشفشانی است. زئولیتهای موجود در ایران از نوع رسوبی هستند، در حالیکه اکثر گونههای طبیعی زئولیتهای موجود در جهان از نوع آتشفشانی هستند.
●تقسیمبندی بر اساس خواص اسیدی یا بازی زئولیتها:
زئولیتهایی که نسبت آلومینیوم به سیلیسیم (Al به Si) در آنها در دامنه ۸/۰ به بالا باشند، جزء زئولیتهای اسیدی و زئولیتهایی که در آنها این نسبت بین ۵/۰ تا ۶/۰ و کمتر باشد، جزء زئولیتهای قلیایی طبقهبندی میشوند
تشخیص زئولیت ها بر اساس خواص زیر امکانپذیر است:
●درجه بالای آبدار (هیدراته) شدن.
●در زمان بی آبی (دهیدراته) شدن.
●تراکم پایین و فضا خالی زیادی دارند.
●ساختمان بلوری اغلب زئولیتها موقع بی آب شدن، پایدار میماند.
●دارای خاصیت تبادل کاتیونی هستند.
●بلور دهیدراته دارای کانالهای یکنواخت از نظر مولکولی و اندازه میباشد.
●خواص فیزیکی متنوعی از قبیل هدایت الکتریکی دارد.
●ضریب گازها و بخارها.
●خواص کاتالیتیکی.
●جذب و شبکه یونی.
کاربرد زئولیت:
●کشاورزی
•کود کمکی
• ماده جاذب رطوبت در زراعت
•افزایش دهنده تبادلات کاتیونی و حاصلخیزی
•کنترل بو
•مواد افزودنی و خوراک دام
•گلخانه
•پرورش گل
•سبزیجات
•اصلاح خاک چمن
•احداث جنگل (سازمان جنگل ها، مزارع درخت)
تصفیه آمونیاک استخر ماهی و آبزی
●محصولات صنعتی
•جاذب نفت ومشتقات آن
•جداسازی گاز
●کاربرد در رآکتور و رادیواکتیو
•سایت بازسازی
•رآکتورها
•کاربرد در مدیریت زبالههای اتمی
●کاربرد در محیط زیست
•جذب فلزات سنگین
•جاذب آلودگیهای نفتی
●تصفیه آب و فاضلاب آب
•تصفیه آب
•حذف فلزات سنگین فلزات سنگین
•استخرهای شنا
•حذف آمونیاک
●محصولات خانگی
•بوگیردر منازل
•کنترل بو و رطوبت حیوانات خانگی (بستر حیواناتی مثل سگ وگربه)
امروزه از زئولیت به جای شن و ماسه در بستر دام سبک و سنگین اعم از مرغداری ها،گاوداری ها،سوارکاری ها،پرورش شترمرغ و…استفاده می شود چرا که زئولیت علاوه بر جذب بوی بد دفع و گاز دی اکسید کربن از رشد عوامل بیماری زا مانند قارچ ها،باکتری ها و ویروس ها جلوگیری می کند و خاصیت آنتی باکتریال دارد
