絲光沸石粉在土壤修復(fù)、水處理的應(yīng)用
2023.04.07
在一般情況下絲光沸石粉結(jié)構(gòu)中的孔道和孔穴都充滿了水分子,分子圍繞著可交換的陽離子形成水化球,常在350℃或 400℃下加熱數(shù)小時(shí)或更長時(shí)間沸石將會(huì)失去水分子。
這時(shí),些有效直徑小到足,通過孔道的分子將易于被沸石吸附在脫水孔道和孔穴中，直徑過大無法進(jìn)入孔道的分子將被排斥，這就是人們熟悉的沸石的選擇性吸附。選擇性吸附1925年發(fā)現(xiàn)脫水菱沸石能強(qiáng)烈地吸附水、、乙醇，而完全不能吸附、和苯，即具有選擇性吸附的特性。
如上所述，沸石晶體內(nèi)部存在很多孔穴和孔道，它們的體積占沸石晶體總體積的50以上，而且孔穴、孔道大小均勻、固定，和普通分子的大小相當(dāng)。一般孔穴直徑在6?15A之間，孔道直徑約在3?10A之間。表2-8是沸石、硅膠和活性炭對直鏈烴選擇吸附的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，從表中數(shù)據(jù)可以看出，活性炭對各種烴類的吸附量都很高，而硅膠在室溫下對揮發(fā)性丁烷-正丁烷和異丁烷的吸附量則很低，說明它們的吸附作用是沒有選擇性的。只有5A分子篩具有選擇性吸附作用，很明顯只有那些直徑比較小的分子，才能通過沸石孔道（5A分子篩的孔徑為5人）被吸附，而直徑大的分子，由于不能進(jìn)入沸石孔穴，則不能被沸石吸附，因此沸石的選擇吸附、篩分分子性能決定于沸石的孔徑和被吸附分子的大小。
絲光沸石粉為Na、Ca等金屬離子的含水鋁硅酸鹽礦物。Na、Ca、Al、Si元素在地殼中的含量是很豐富的,它們均為主要的造巖元素,所以絲光沸石粉應(yīng)該是比較常見而且分布比較廣泛的造巖礦物。 在巖漿作用過程中,初因溫度較高,巖漿以SiO4為主。它是弱酸,不能和強(qiáng)堿性的陽離子K+、Na+結(jié)合,而只能與堿土金屬族的Mg2+和Fe2+結(jié)合,所以早形成由 Mgsio4和 Fesic所構(gòu)成的橄欖石和由 Mgsio3和 Fesic3構(gòu)成的輝石。隨著溫度降低,出現(xiàn)Si4OR1和Si2O-,酸性增強(qiáng),可與堿性較強(qiáng)的K+a+、Ca2+結(jié)合形成角閃石和云母。當(dāng)巖漿中出現(xiàn)硅鋁酸根后,由于它是一種較強(qiáng)的酸,故能與堿金屬K+、Na+和堿土金屬Ca結(jié)合形成各種長石。所以,在巖漿作用階段幾乎沒有絲光沸石粉的出現(xiàn)。
