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沸石简介及应用沸石简介沸石是沸石族矿物的总称，是一种含水的碱金属或碱土金属的铝硅酸矿物。按沸石矿物特征分为架状、片状、纤维状及未分类四种。按孔道体系特征分为一维、二维、三维体系。任何沸石都由硅氧和铝氧四面体组成，四面体只能以顶点相连，即共用一个氧原子，而不能“边”或“面”相连，铝氧四面体本身不能相连，其间至少有一个硅氧四面体，而硅氧四面体可以直接相连。硅氧四面体中的硅，可被铝原子置换而构成铝氧四面体。但铝原子是三价的，所以在铝氧四面体中，有一个氧原子的电价没有得到中和，而产生电荷不平衡，使整个铝氧四面体带负电，为了保持中性，必须有带正电的离子来抵消，一般是由碱金属和碱土金属离子来补偿，如Na、Ca及Sr、Ba、K、Mg等金属离子。由于沸石具有独特的内部结构和结晶化学性质，因而使沸石拥有多种可供工农业利用的特性。沸石的化学组成十分复杂，因种类不同有很大差异，沸石的一般化学式为：AmBpO2pnH2O，结构式为Ax/q(AlO2)x(SiO2)ynH2O，其中：A为Ca、Na、K、Ba、Sr等阳离子，B为Al和Si，q为阳离子电价，m为阳离子数，n为水分子数，x为Al原子数，y为Si原子数，y/x通常在15之间，(x+y)是单位晶胞中四面体的个数。沸石可视为由(SiO2)m衍生出来的，由于一定数量的Si4+被Al3+所置换形成的一种含水架状结构的多孔硅铝酸盐矿物质。其基本结构为硅氧四面体(SiO4)和铝氧四面体(AlO4)。四面体中，中心硅(铝)原子的周围有四个氧原子。每个硅(铝)氧四面体单元，只有通过顶点彼此连接形成各种形式的结构。由于Si4+被Al3+取代形成的类质同晶结构而产生的负电荷，需要引入相应在的阳离子来中和抵消之，故一般结构的沸石均含有可交换的阳离子充斥于硅酸盐薄层之间，其基本结构的组成特点决定了沸石有较大的静电力和离子交换性能。同时在硅(铝)氧结构骨架间有许多通道和空穴，具有空旷的骨架结构，拥有巨大的空腔表面，每克样品的内表面积高达1100m2，仅次于活性炭。色散力和静电力的加合决定了沸石的吸附能力特别强。由于静电力，沸石还对极性物质具有优先选择吸附作用。沸石的特性及应用领域沸石是一种具有良好吸附性能的物质，曾用作吸附饮用水中的有机物，海水提钾的分子筛，去除NH+4的吸附剂。它对重金属废水中的Cu(HN3)2+4也具有良好的吸附性能;废水的温度、PH是影响吸附效果的重要因素，在25、PH为3-4时吸附效果最好;平衡浓度低于50mg/L内，吸附规律基本符合Freundlich吸附模式。沸石的主要用途：应用领域主要用途离子交换除氟改良土壤，废水处理，除去或回收重金属离子，放射性废物的处理，海水提钾，海水淡化，硬水的软化吸附分离干燥剂，吸附分离剂，分子筛（对气体、液体进行分离、净化和提纯），除臭剂催化裂化石油的催化、裂化剂农牧业土壤改良剂（保持肥效）家畜（禽）饲料添加剂建材作水泥掺合料，烧制人造轻骨料，制轻质高强板材及轻质砖和轻质陶瓷制品、无机发泡剂，配制多孔混凝土，作固结材料、建筑石料造纸和塑料纸张充填剂，塑料、树脂、涂料的充填剂什么是沸石分子筛沸石分子筛按其孔或通道体系可分为小孔，中孔和双孔沸石三个组别. 小孔沸石的孔口属八元环体系，其最大的*直径为0.43nm.包括林德A(linde A),毛沸石(erionite),菱沸石(chabazite),ZK-5,ZK-4,ZK-21,ZK-22等等 中孔沸石属十元环.沸石分子筛几种性能 2009-01-13chjtao11从而改变其吸附性能，其改变程度随阳离子性质以及交换度的不同而不同，这样，就可利用不同的阳离子进行不同程度的交换来调节分子筛的吸附性能，并进一步调节它的催化性能，因此离子交换是沸石分子筛的一个极其重要的性质。沸石分子筛之所以能得到极其的广泛的应用，和它具有离子交换性能是分不开的.我校何鸣元院士连任国际沸石分子筛协会(IZC)副主席. 2010-08-0174241273我校教授、上海市绿色化学与化工绿色化重点实验室主任何鸣元院士连任新一届国际沸石分子筛协会(IZA)副主席，任期2010-2012年。这是历史上首次由中国学者连续担任国际分子筛协会副主席一职。中国学者担任IZA主要领导人，表明国际同行对中国分子筛以及绿色催化化学专家和相关科研成.沸石分子筛原粉 2009-02-20博客营销平台沸石分子筛原粉是种含水的铝硅酸盐晶体，它由硅(铝)氧四面体组成骨架，在结构中有许多孔径均匀的孔道和内表面很大的空穴，把空穴和孔道内的水加热赶出后，便具有吸附某些分子的能力，直径比孔道小的分子能进入空穴中，直径比孔道大的分子被拒之于外，起着筛选分子的作用。骨架外的金属离子(如N.富钾页岩制取碳酸钾、白炭黑、13 X沸石分子筛 2009-02-20博客营销平台针对以上技术难题，开发新工艺，采取研制全新的工艺线路，综合利用富钾页岩制取碳酸钾、白炭黑、13 X沸石分子筛，物料全部利用，无任何残渣产出。1.沸石分子筛是一种新型的无机微孔材料，具有良好的吸附性能，广泛应用于环保、石油化工、轻化工、建材、农业、电子、电池和空间技术领域。2.沸石分子筛在水中的酸性如何? 2008-11-10zm8沸石分子筛一般在较高的温度下才表现出好的酸性。在水中基本没酸性。 固体酸不同于液体酸. 液体酸可用经典的溶剂酸碱理论来解释,液体酸可以释放出正性离子,在不同溶剂中其形式不同,但一般简写为H .如液氨体系中以NH4为酸,H2O体系中以H3O 为酸. 分子筛呈酸性是其表面特性决定.海水淡水养殖消毒增氧专用设备(沸石分子筛) 2009-04-18江西 瑞 德 臭本设备用氧气发生器产生的高浓度氧气为气源，通过变频放电产生臭氧，并利用臭氧的强氧化性进行杀菌消毒。 本设备内置氧气机以美国进口沸石分子筛为吸附剂，用变压吸附法(PSA)将空气中的氧气与氮气分离，并滤除空气中的有害物质，从而获取高纯度的氧气，并大大提高臭氧产量、纯度和效率, 制.磷铝分子筛不属于沸石分子筛吗 2010-05-22化学 沸石分子筛是硅铝酸盐(天然和人工)，只具有四连接骨架结构构筑成的由铝氧四面体和磷氧四面体或有一些掺杂杂原子(如过渡金属元素和硅)进入骨架的AlPO-n是磷酸铝(中性骨架)分子筛。火山喷发出来的岩浆和灰尘一瞬间进入海水，在水火交融的一瞬间形成了美丽的结晶体沉入海底，经过一亿年的地表运动形成了像宝石一般美丽的沸石。 沸石在1986年前鲜为人知。在86年的前苏联切诺贝利核电站核辐射中脱颖而出。核辐射的地表要100年后人类才能居住。科学家利用沸石的特性将其铺满辐射的区域，5年后，小草长出来了，10年后树木长出来了，15年后动物进入，20年后人类成功迁入。( 91年的时侯，科学家提出了21世纪，人类死亡率最高的是非程序性衰老的心脑血管疾病。)由于沸石对该核电站的非凡贡献，科学家准备看沸石能否用于人体。通过10年研究，2001年应用科学诞生了，他告诉我们沸石具有的3大特性: 它是世界上唯一进入人体是物理作用的物质(如:小时侯我们不小心吃了一个玻璃纽扣，结果会完好的排出，沸石也是吃多少排出多少) 沸石在高倍显微镜下看是孔腔连着管道，管道连着孔腔，所以其具有巨大的比表面积(没有改进的沸石可以吸附500 -1000平方米的比表面积，而改进后的沸石可以吸附2000 - 4000平方米的比表面积) ，它是筛分子和离子的筛子。由于沸石的孔腔和管道带有负电荷，我们身体内的细胞毒、淋巴毒、血毒、肠毒和氧化状态存在的重金属带有正电荷，正负相吸，将毒素吸入孔腔，这就是沸石的吸附性，像牢笼一样锁定。 由于沸石是有孔腔的，所以有空腔壁，它是以游离状态的正负离子合成，它具有化学元素周期表里的所有微量元素。 生命之石 活力之石 我们人体里有3%的微量元素由于每天的食物链污染(水源、空气、土地)失去平衡，体液弱酸。今天，当沸石进入我们体内这个大自然送给我们的礼物，它的特性将我们体内的铅换进孔腔壁，然后将钙换出给予人体，10-30粒之后，将会平衡身体内的微量元素，所以科学家又叫它生命之石，活力之石。它也是目前世界上唯一一个用物理方法排除人体重金属及5大毒素的产品。硅藻土科技名词定义中文名称：硅藻土 英文名称：diatomaceous earth 定义：一种生物成因的硅质沉积岩。由古代硅藻的遗骸组成，其化学成分主要为SiO2，此外还有少量Al2O3、CaO、MgO等。主要用做吸附剂、助滤剂和脱色剂等。 所属学科： 生物化学与分子生物学（一级学科） ；方法与技术（二级学科） 本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布 百科名片硅藻土是一种硅质岩石，主要分布在中国、美国、丹麦、法国、苏联、罗马尼亚等国。我国硅藻土储量3.2亿吨，远景储量达20多亿吨，主要集中在华东及东北地区，其中规模较大，工作做得较多的有吉林、浙江、云南、山东、四川等省，分布虽广，但优质土仅集中于吉林长白地区，其他矿床大多数为34级土，由于杂质含量高，不能直接深加工利用。简介分子式(Formula)： SiO2 分子量(Molecular Weight)： 60.08 CAS No.： 61790-53-2 硅藻土是一种硅质岩石，主要分布在中国、美国、丹麦、法国、苏联、罗马尼亚等国。我国硅藻土储量3.2亿吨，远景储量达20多亿吨，主要集中在华东及东北地区，其中规模较大，工作做得较多的有吉林、浙江、云南、山东、四川等省，分布虽广，但优质土仅集中于吉林长白硅藻土矿区，资源优为丰富，其他矿床大多数为34级土，由于杂质含量高，不能直接深加工利用。 硅藻土由无定形的SiO2组成，并含有少量Fe2O3、CaO、MgO、Al2O3及有机杂质。 硅藻土通常呈浅黄色或浅灰色，质软，多孔而轻，工业上常用来作为保温材料、过滤材料、填料、研磨材料、水玻璃原料、脱色剂及硅藻土助滤剂，催化剂载体等。 显微镜下可观察到天然硅藻土的特殊多孔性构造，这种微孔结构是硅藻土具有特征理化性质的原因。 硅藻土作为载体的主要成分是SiO2。例如工业钒催化剂的活性组分是V2O5，助催化剂为碱金属硫酸盐，载体为精制硅藻土。实验表明，SiO2对活性组分起稳定作用，且随K2O或Na2O含量增加而加强。催化剂的活性还与载体的分散度及孔结构有关。硅藻土用酸处理后，氧化物杂质含量降低， SiO2含量增高，比表面积和孔容也增大，所以精制硅藻土的载体效果比天然硅藻土好。 硅藻土一般是由统称为硅藻的单细胞藻类死亡以后的硅酸盐遗骸形成的，其本质是含水的非晶质SiO2 。硅藻在淡水和咸水中均可生存，种类很多，一般可分为“中心目”硅藻和“羽纹目”硅藻，每一目中，又有许多“属”，相当复杂。 天然硅藻土的主要成分是SiO2，优质者色白，SiO2含量常超过70。单体硅藻无色透明，硅藻土的颜色取决于粘土矿物及有机质等，不同矿源硅藻上的成分不同。 硅藻土，是被称之为硅藻的单细胞植物死亡后经过1至2万年左右的堆积期，形成的一种化石性的硅藻堆积土矿床。硅藻是最早在地球上出现的原生生物之一，生存在海水或者湖水中。正是这种硅藻，通过光合作用向地球提供氧，促进了人类和动植物的诞生。 这种硅藻土是由单细胞水生植物硅藻的遗骸沉积所形成，这种硅藻的独特性能在于能吸收水中的游离硅形成其骨骸，当其生命结束后沉积，在一定的地质条件下形成硅藻土矿床。它具有一些独特的性能，如：多孔性、较低的浓度、较大的比表面积、相对的不可压缩性及化学稳定性，在通过对原土的粉碎、分选、煅烧、气流分级、去杂等加工工序改变其粒度的分布状态及表面性质后，可适用于涂料油漆添加剂等多种工业要求。 编辑本段应用领域涂料、油漆等行业 编辑本段优点硅藻土涂料添加剂产品，具有孔隙度大、吸收性强、化学性质稳定、耐磨、耐热等特点，能为涂料提供优异的表面性能，增容，增稠以及提高附着力。由于它具有较大的孔体积，能使涂膜缩短干燥时间。还可减少树脂的用量，降低成本。该产品被认为是一种具有良好性价比的高效涂料用消光粉产品，目前已被国际上众多的大型涂料生产商作为指定用品，广泛应用于乳胶漆,内外墙涂料,醇酸树脂漆和聚酯漆等多种涂料体系中，尤其适用于建筑涂料的生产。应用涂料、油漆中，能够均衡的控制涂膜表面光泽，增加涂膜的耐磨性和抗划痕性，去湿、除臭、而且还能净化空气，隔音、防水和隔热、通透性好的特点。 不含有毒化学物质近年来，许多以硅藻土为原料的新型室内外涂料、装修材料，在国内外越来越受到消费者的青睐。在中国是一个潜在的发展硅藻土室内外涂料的一种天然材料，不含有害化学物质，除了具有不燃、隔音、防水、重量轻以及隔热等特点外，还有除湿、除臭、净化室内空气等作用，是优良的环保型室内外装修材料。 能调节室内湿度 硅藻土日本北见工业大学的研究成果表明，用硅藻土生产的室内外涂料、装修材料除了不会散发出对人体有害的化学物质外，还有改善居住环境的作用。 首先，可以自动调节室内湿度。硅藻土的主要成分是硅酸质，用它生产的室内外涂料、壁材具有超纤维、多孔质等特性，其超微细孔比木炭还要多出5000到6000倍。在室内的湿度上升时，硅藻土壁材上的超微细孔能够自动吸收空气中的水份，将其储存起来。如果室内空气中的水份减少、湿度下降，硅藻土壁材就能够将储存在超微细孔中的水份释放出来。 其次，硅藻土壁材还具有消除异味的功能，保持室内清洁。研究和实验结果表明，硅藻土能起到除臭剂的作用。如果在硅藻土中添加氧化钛制成复合材料，能够长时间消除异味和吸收、分解有害化学物质，并能够长期保持室内墙面清洁，即使家中有吸烟者，墙壁也不会发黄。 硅藻土室内外涂料、装修材料还能够吸收和分解导致人过敏的物质，有医疗功能。硅藻土壁材对水份的吸收和释放能够产生瀑布效果，将水分子分解成正负离子。正负离子群在空气中四处浮游，有杀菌能力。 编辑本段分类及命名 硅藻土硅藻土属硅质岩类岩石，硅质岩按成因分为两大类： 生物或生物化学成因硅藻土、板状硅藻土、蛋白土、放射虫岩、海绵岩。 非生物成因（化学、火山作用、次生成因）碧玉岩、燧石岩、硅华、石英岩。 硅藻土中主要伴生矿物为粘土矿物、炭质(有机质)，当这些矿物含量达50%以上则属粘土岩、炭质页岩，在命名时冠以硅藻X X岩。当这些矿物含量小于50%，则属硅藻土，在命名时冠以X X硅藻土。 编辑本段矿物成分 环保壁材硅藻土硅藻土的主要矿物成分为蛋白石，并含有粘土（高岭石类、水分母类及少量胶岭石类）、炭质（有机质）、铁质（褐铁矿、赤铁矿、黄铁矿）、碳酸盐矿物（方解石、白云石、少量菱铁矿）、石英、白云母、海绿石、长石。 1、蛋白石 Si02nH20 2、粘土矿物、炭质 粘土矿物及炭质是硅藻土中主要伴生矿物。粘土矿物呈显微鳞片状分布于硅藻粒四周，当粘土矿物含量为主要成分时，则起着胶结硅藻的作用。炭质成质点状、块状或成层状与硅藻土共生，炭质均为变质程度很低的、仍保留植物结构的泥炭及褐煤。 编辑本段矿物特性环保壁材硅藻土 硅藻土硅藻土是一种具有生物结构的岩石。主要由8090%，有的达90%以上的硅藻壳组成。 海水、湖水中的氧化硅的主要消耗者就是硅藻，构成硅藻软泥。在成岩过程中经石化阶段形成硅藻土。 硅藻壳由蛋白石组成，硅藻在生长繁衍过程中，吸取水中胶态二氧化硅，并逐步转变为蛋白石。 硅藻土中硅藻含量越多，杂质越少，则颜色越白，质越轻。比重一般在0.4-0.9，由于硅藻体具有众多的壳体孔洞，使硅藻土具多孔质构造，硅藻土的孔隙度达90-92%，吸水性强烈，粘舌，由于硅藻颗粒细小，使硅藻土细腻、滑润。硅藻土在酸中(HCl、H2S04、HN03)不溶解，但溶于HF和K0H。 编辑本段矿物性质硅藻土 环保壁材硅藻土硅藻土是一种生物成因的硅质沉积岩，主要由古代硅藻遗体组成，其化学成份主要是SiO2，含有少量Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O、P2O5和有机质。SiO2通常占80%以上，最高可达94%。优质硅藻土的氧化铁含量一般为11.5%，氧化铝含量为36%。 硅藻土的矿物成份主要是蛋白石及其变种，其次是粘土矿物水云母、高岭石和矿物碎屑。矿物碎屑有石英、长石、黑云母及有机质等。有机物含量从微量到30%以上。 硅藻土的颜色为白色、灰白色、灰色和浅灰褐色等，有细腻、松散、质轻、多孔、吸水性和渗透性强的物性。 硅藻土中的硅藻有许多不同的形状，如圆盘状、针状、筒状、羽状等。松散密度为0.3-0.5g/cm3,莫氏硬度为11.5（硅藻骨骼微粒为4.5-5mm），孔隙率达80-90%，能吸收其本身重量1.5-4倍的水，是热、电、声的不良导体，熔点1650-1750C，化学稳定性高，除溶于氢氟酸以外，不溶于任何强酸，但能溶于强碱溶液中。 硅藻土的氧化硅多数是非晶体，碱中可溶性硅酸含量为5080%。非晶型SiO2加热到8001000C时变为晶型，碱中可溶性硅酸可减少到2030%。 编辑本段市场现状硅藻土 环保壁材硅藻土的利用目前，日本建材市场上的硅藻土装修材料主要有3大类：一类是含有不纯物的自然干燥品，价格便宜。另一类是普通窑烧制品。它是先用硅藻土制成各种形状的板材和砖材，再经过800摄氏度高温烧制，有点像瓷砖，价格一般。第三类是加入各种添加剂的窑烧制品。这类添加有特殊材料的高档制品采用优质的硅藻土，并添加食盐、苏打灰或者光催化剂等添加物，在约1100摄氏度高温的窑中除去不纯有机物、碳等物质，烧制成各种各样高档、华丽的硅藻土室内装修材料。 日本市场上销售的硅藻土装修材料主要有壁材（板材）、铺地材料，卫生洁具、吊顶材料等。在东京建材市场上普通硅藻土壁材的价格为每平方米2000多日元（l美元约合110日元）。最近，有的公司还开发出一种硅藻土水性涂料，使用这种涂料能够进一步加强硅藻土装修材料的环保效果。 在2003年10月闭幕的中国第二届绿色建材博览会上，硅藻土壁材在北京上市，这种具有全新材料配方并承袭了传统施工方法的功能型内墙饰面材料，由薮原株式会社、大贩瓦斯化学株式会社和大津建材三方合作引入中国。该类型的建材可以有效去除空气中的游离甲醛、苯、氨、VOC等有害物质以及宠物体臭、吸烟、生活垃圾所产生的异味，全面解决室内空气污染，明显改善室内生活环境。硅藻土是一种天然的纳米干凝胶粉体，值得很好利用上海硅酸盐研究所研究员 黄熙怀 硅藻土为古硅藻的化石，组成主要为SiO2、粒度为微米级、呈枝叶状、且有孔、比表面大，具有干凝胶性，实质上是纳米干凝SiO2粉体。我国硅藻土分布广、储量大，目前主要用于制造保温砖，过滤啤酒的助滤剂，以及用于铺路等，优点并未充分发挥。 从溶胶-凝胶途径制造无机玻璃是近年国内外研究得较多的新工艺，用此法可以在玻璃的熔化、析晶、分相的温度以下制得均匀到原子尺寸玻璃。但由于所用原料较贵，制作工序繁复、不易控制，虽已研究二、三十年，发表了不少论文，至今还难于在生产广泛应用。 用硅藻土米要原料制造无机非金属材料有可能解决这方面的问题。目前市场上销售的保温材料微孔硅酸钙就是先用硅藻土及CaO分别制成泥浆料，后加在一起，混匀、酸性SiO2与碱性Ca(OH)2反应生成不溶的CaSiO3，后经成型，100左右水热处理而成的。利用职权了硅藻土的纳米SiO2干凝胶粉体性，是本市一科研单位的发明专利。但这种材料还有强度不够高的不足。这是因为水热处理还不能使制品完全转化成CaSiO3。 我们在用硅藻土为主要原料制作无机非金属材料方面作过10多年的研究，制得了10多种性能各异、具有不同使用价值的材料，所采取的温变比水热处理高，但比使用一般原料的要低，时间也较短。实验证明此法有优势。制品性能稳定，有推广生产，使用价值。 现简介如下： 一、用硅藻土为主要原料经水热处理制造微孔玻璃 微孔玻璃在生物、化工、医药工业中可用作载体、分离材料。 我们用硅藻土为主要原料引进SiO2及少量Al2O3，并往其中添加其它一些原料配制Na2O-CaO-Al2O3-SiO2玻璃或CaO-Al2O3-B2O3-SiO2料，先作水热处理，后用其熔制玻璃。熔制温度比用通常原料要低、溶制时间也较短。将制得的玻璃按常法作分相热处理及酸浸析出理即可得到孔径几十、几百、仟埃乃至微米级的微孔玻璃。孔径大小、孔隙率由原始玻璃组成及分相热处理条件来调节。此项研究已申请到专利，并已推广生产。 二、用硅藻土为主要原料制造无机分离膜 膜分离技术近年发展很快，在化工、医药、环保等领域已得到广泛的应用。它有分离效率高、能耗低等优点。膜分离技术的关键是膜材料。有机膜材料成本低，便于大量生产，是目前主要使用的膜材料。但有机膜材料有不耐温、强度不高的不足，限制了它的使用范围。无机膜材料可弥补有机膜的不足，是目前国内外膜研究的重点对向。但由于原料成本高，工艺繁复，至今还难于大量生产，广泛应用。 我们用硅藻土为主要原料制造，先很方便地制得粒度小于1微米的粉料，后往其中添加成孔剂，经成型后烧结，排除成孔剂后即得。孔径大小由粉料粒度大小控制，孔隙率内引入的成孔剂的量控制。用此法可很方便地制得孔径小于1微米的无机膜材料，其中包括耐高温，热震性能好的无机膜材料，有广泛的使用价值，其中包括饮用水的除细菌处理等。 三、用硅藻土为主要原料制造孔径百微米有的多孔材料 用硅藻土为主要原料引进SiO2及少量Al2O3，另加一些氧化物，氢氧