أصل وتطبيق الزيوليت

الزيوليت هو معدن طبيعي ينتج عن سقوط الرماد البركاني في مصدر مياه قلوي وتحت ضغط منذ سنوات عديدة. مزيج الضغط هذا يسببالزيوليت لتشكيل أ ثلاثي الأبعاد هيكل رباعي السطوح من السيليكا والأكسجين مع بنية قرص العسل مع المسام. هو - هي هو أحد المعادن النادرة ذات الشحنة السالبة الطبيعية. يتيح الجمع بين بنية قرص العسل والشحنة السلبية الصافيةالزيوليت لامتصاص كل من السائل والمركبات. يتم موازنة الشحنة السالبة مع كاتيونات مثل الكالسيوم والمغنيسيوم والبوتاسيوم والصوديوم ، ويمكن استبدال هذه الكاتيونات.

منذ حوالي 250000 عام ، في منطقة روتوروا / تاوبو ، أنتج النشاط البركاني المكثف رمادًا بركانيًا ضخمًا. تم غسل هذه البراكين وتآكلها إلى بحيرات ، مكونة طبقات رسوبية يصل عمقها إلى 80 مترًا. النشاط الحراري اللاحق في الأرض يجبر الماء الساخن (120 الدرجة العلمية) صعودًا من خلال هذه الرواسب الطبقية ، وتحويل الطين إلى صخور ناعمة بتسلسل هيكلي داخلي مرتب ، ومن هنا جاء الاسم الزيوليت.

Tيبs من الزيوليت

هناك حوالي 40 مختلفة الزيوليت الأنواع ، ويعتمد مظهرها على الظروف أثناء عملية التكوين. نجاكوروالزيوليتتقع في منطقة تاوبو البركانية في وسط الجزيرة الشمالية لنيوزيلندا وهي أساسًا موردينيت وكلينوبتيلوليت. يحدد موقع ومدة وكثافة تدفق الماء الساخن في التكوين درجة التغيير الحراري. يتم تغيير الرواسب بالقرب من الشقوق الحرارية تمامًا وعادة ما يكون لها قوة ميكانيكية قوية ، في حين أن تلك البعيدة عادة ما يتم تغييرها بشكل سيئ ويمكن تقسيمها إلى طين مكون.

Workجي مبدأ الزيوليت 

أولاً ، قدرة امتصاص الأيونات. في مرحلة التدهور الحراري ، تُغسل المادة غير المتبلورة بعيدًا عن الطين ، تاركة هيكلًا ثلاثي الأبعاد من الألومنيوم والسيليكا. بسبب التكوين الفريد ، لديهم شحنة سالبة عالية (سعة التبادل الكاتيوني ، عادة ما تكون أكبر من 100mq / 100g). يمكن امتصاص الكاتيونات الموجبة الشحنة في المحلول (أو الجزيئات المعلقة في الهواء) في الشبكة البلورية ، واعتمادًا على قيمة الأس الهيدروجيني ، يمكن إطلاق تركيز الكاتيونات وخصائص الشحن لاحقًا. يسمح هذا المزيج من بنية قرص العسل والشحنة السلبية الصافيةالزيوليت لامتصاص السوائل والمركبات. الزيوليت يشبه الإسفنج والمغناطيس. امتصاص السوائل وتبادل المركبات المغناطيسية ، مما يجعلها مناسبة لمجموعة متنوعة من الأغراض ، من إزالة الروائح إلى تنظيف المواد السامة التي تفيض ، إلى تقليل نيتروجين والفوسفور في المزارع.

ثانياً: القدرة الاستيعابية الفيزيائية. الزيوليت لها مساحة سطح داخلية وخارجية كبيرة محددة (تصل إلى 145 مترًا مربعًا / جم) ، والتي يمكنها امتصاص المزيد من السوائل. عندما تجف ، بعض هذهالزيوليت يمكن أن تمتص حتى 70٪ من وزنها في صورة سائلة. على سبيل المثال ، في المروج الرياضية ،الزيوليت سوف تمتص العناصر الغذائية القابلة للذوبان من الأسمدة المضافة ، بحيث يمكنها تلبية احتياجات النباتات في المستقبل لامتصاص الماء وزيادة قدرة الاحتفاظ بالماء دون التأثير سلبًا على مساحة المسام والنفاذية.