up
Search      menu
زمین شناسی,جغرافیا :: مقاله زئوليت PDF
QR code - زئوليت

زئوليت

زئوليت ها از سيليکاتهاي آبدار نوع داربستي

زئوليت ها از سيليکاتهاي آبدار نوع داربستي شمرده مي شوند. پيوند آبدار در آنها بسيار سست است، بطوري که در دماي پايين ، آب خود را از دست مي دهند. قابليت تعويض يوني آنها زياد است. زئوليتها هم به روش طبيعي و هم به روش مصنوعي تشکيل مي گردند. زئوليتها به روش طبيعي در درياچه هاي قليايي (نمکي) ، آلتراسيون توفها ، سيستم باز آبهاي زيرزميني ، خاکهاي محيط قليايي و رسوبات عميق دريا تشکيل مي شوند.
● نحوه تشکيل زئوليتها به روش طبيعي
زئوليتها داراي منشا طبيعي بوده و به روش مصنوعي نيز توليد مي شوند.
● درياچه هاي قليايي و نمکي
درياچه هاي قليايي و يا نمکي واقع در مناطق گرم و خشک در بخشي از آب اسيديته PH آن به حدود ۹.۵ مي رسد، محيط مناسبي براي تشکيل زئوليتهاست. موادي که در اين درياچه ها مي توانند به زئوليت تبديل شوند عبارتند از شيشه هاي طبيعي ، توفها ، کائولينيت ، مونتموريونيت و پلاژکلاز. زئوايتهاي که در اين محيط تشکيل مي شوند، عبارتند از فيليسپيت ، کلينوپتاليت ، اريونيت و به مقدار کمتر موردنيت و منشا بازيت. علاوه بر زئوليتها ، فلدسپات سديم ، فلدسپات پتاسيم و کانيهاي بردار نيز تشکيل مي شوند.
تشکيل زئوليتها در محدوده زماني کمتر از ۱۰۰۰ سال انجام مي شود. زون بندي در يک لايه توف واقع در يک درياچه قليايي از حاشيه به طرف مرکز درياچه شامل ، توف تازه به همراه مقدار جزئي کاني رسي (به دليل PH کمتر از ۸) ، وزن تشکيل زئوليت ها به دليل افزايش PH و ميزان نمکها ، زون آناليست و زون تشکيل فلدسپات به دليل غلظت زياد نمکها. زون بنديي که در يک منطقه حاوي زئوليت ديده مي شود عبارت است از وزن شيشه طبيعي ، زون کانيهاي رسي ، زون کلينوپتاليت و فيليپسيت ، زون آناليسم و زون پتاسيم فلدسپات.
● آلتراسيون
از تاثير محلولهاي گرمايي در شرايط مناسب زئوليتها تشيل مي شوند. معمولا کلينوتپاليت و موردنيت در اعماق کمتر (دماي کمتر) و آناليست ، هيولانديت ، لامونتيت و واراکتيت در اعماق بيشتر (دماي بالاتر) تشکيل مي شوند.
● مناطق با سيستم آبهاي باز
خاکستر و ديگر مواد پيروپلاستيکي اسيد حد واسط سخت نشده (تفرا) تحت تاثير آبهاي سطحي و زيرزميني قرار گرفته و تغييراتي از سطح به عمق در آنها ايجاد مي شود. از هيدروليز شيشه و ساير مواد در نزديکي سطح زمين کانيهاي رسي بويژه اسمکتيت تشکيل مي شود. با محل مواد به اعماق بيشتر ضمن افزايش PH شرايط براي تبديل شيشه به زئوليتها فراهم مي شود. خاکستر و مواد پيروپلاستيکي که در محيط خشکي تشکيل شده اند تا اعماق ۲۰ تا ۵۰۰ متر حاوي کانيهاي رسي بوده و بعد از آن در صورت مناسب بودن PH آبهاي زيرزميني زئوليتها تشکيل مي شوند.
● خاکهاي محيطهاي قليايي
در محيطهاي خشک و نيمه خشک به دليل تبخير زياد کربنات و بي کربنات سديم در افق سطحي خاک افزايش يافته و با افزايش PH محيط براي تشکيل زئوليتها مناسب مي شود. محدوده تشکيل زئوليتها از سطح آبهاي زيرزميني به طرف سطح زمين است.
● رسوبات عميق دريا
توفها و رسوبات عميق دريايي تحت تاثير چرخه هاي آبهاي گرم قرار گرفته در شرايط مناسب مي توانند به زئوليت آلتره شوند.
● توليد زئوليت به روش مصنوعي
▪ ابتدا ۲H۲O ، AL۲O۳ را در محلول داغ NaOH حل و سپس با سيليکات سديم (Na۲SiO۳) مخلط مي نمايند، مخلوط حاصل به مخازن ويژه تشکيل ژل منتقل مي شود. بلورهاي زئوليت در دماي حدود ۹۴ درجه سانتيگراد از محلول ژل شروع به تبلور مي نمايند.
▪ آلتراسيون کائولين : ابتدا کائولين حرارت داده مي شود تا به متاکائولين تبديل شود بعد از آن را کلسينه نموده و سپس با استفاده از محلول اسيدي مقداري از سيليس آن را آزاد نموده محصول را با NaOH شستشو مي دهند.
● موارد مصرف زئوليتها
۱ فيلترملکولي
زئوليتها چنانچه در دماي ۳۵۰ تا ۴۰۰ درجه سانتيگراد براي مدت چند ساعت حرارت داده شوند آب موجود در مجاري و فضاي کانال مانند آزاد و به زئوليت بدون آب تبديل مي شود. قطر فضاهاي کانال مانند مشخص و تابع ترکيب شيميايي زئوليت است. قطر اين فضا در زئوليت پتاسيم دار ۱۳ آنگستروم ، سديم دار ۴ آنگستروم و براي کلسيم دار ۵ آنگستروم است. موادي که ابعاد ملکول آنها کمتر از قطر فضاي زئوليت باشد جذب شده و آنهايي که بزرگتر هستند جذب نخواهند شد.
به عنوان مثال زئوليتي که قطر کانال آن ۴.۵ آنگستروم است، مي تواند هيدروکربوري مانند اکتان و نپتان را که قطر آنها حدود ۴.۳ آنگستروم است جذب نمايد و هيدروکربورهاي ايزواکتان و ايزوپنتان را که قطر آنها ۵ آنگستروم است جذب نمايد. با استفاده از زئوليتها مي توان اين مواد هيدروکربوري را از يکديگر جدا نمود.
۲ کنترل آلودگي
کلينوپتاليت به علت داشتن خاصيت جانشيني يوني ، مي تواند ايزوتوپهاي سزيم و استرانسيم را که داراي خاصيت راديواکتيويته هستند، به خود جذب نمايد. محلولهاي حاوي کاتيونهاي راديواکتيو را از ستون حاوي کلينوپتاليت عبور مي دهند، آنگاه مواد راديواکتيو جذب کلينوپتاليت مي شوند.
پس کلينوپتاليت اشباع از مواد راديواکتيو را در محيطهاي مناسب دفن مي نمايند آمونياک موجود در پسابها ، آبهاي کشاورزي ، محيط نگهداري دام و طيور را مي توان با استفاده از کلينوپتاليت مهار نمود. گازهاي CO۲ , SO۲ را که در کارخانه ها توليد مي شوند مي توان با استفاده از زئوليتها به ميزان قابل توجهي کنترل نمود.
۳ توليد اکسيژن
بعضي از زئوليتها نيتروژن را بطور انتخابي جذب مي نمايند. ژاپنيها با ساختن دستگاهي که در آن از موردنيت استفاده شده ، توانسته اند اکسيژن را از هوا تهيه نمايند. اکسيژن توليد شده تا ۹۰ درصد خالص است.
۴ تصفيه گاز
براي جداسازي دي اکسيد کربن و کاهش ميزان رطوبت گازهاي طبيعي از زئوليتها مي توان استفاده کرد.
۵ انرژي خورشيدي
از زئوليتها بويژه شابازيت و کلينوپتاليت در ذخيره سازي انرژي خورشيدي استفاده مي شود. زئوليتهاي نامبرده در طول روز ، آب خود را از دست مي دهند و در فاصله شب و به هنگام جذب رطوبت مي توانند انرژي ذخيره شده در طول روز را آزاد نمايند.
۶ کشاورزي
زئوليتها را در کشاورزي براي بهبود کيفيت خاک ، تهيه خوراک حيوانات و همچنين در تهيه حشره کشها بکار مي برند.
۷ مصارف ديگر
پيش از اين زئوليتها به دليل وزن مخصوص پايين آنها به عنوان مصالح سبک وزن استفاده مي شده است. اينک زئوليتها را به عنوان ماده پر کننده در کاغذ استفاده مي کنند. مزاياي زئوليت نسبت به کائولين درصد اوپاکي بيشتر ، سهولت برش و کاهش وزن آن است. در خمير دندان از زئوليت به دليل قابليت پويش بهتر نسبت به CaHPO۴ و باقي ماندن فلوريد به صورت يوني استفاده مي شود.
زئوليت در ايران
در مناطق اشلق چاي و ني باغ (ميانه) ، سمنان ، طلعه (ورامين) ، رودهن ، طالقان و قلعه عسکر (کرمان) زئوليت عمدتا در سنگهاي آتشفشاني گزارش شده است.

زئوليت‌ها از سيليکاتهاي آبدار نوع داربستي شمرده مي‌شوند. پيوند آبدار در آنها بسيار سست است، بطوري که در دماي پايين ، آب خود را از دست مي‌دهند. قابليت ...

با توجه به نياز روزافزون جوامع بشري به محصولات پروتئيني با منشاء حيواني و رشد تصاعدي جمعيت جهان که تقاضا براي اين محصولات را افزايش داده است بالا بردن ...

● طبقه بندي کانيها تاکنون بيش از ۳۵۰۰ کاني شناسائي شده است. که آنها ۲۰۰ کاني مهمترين مي باشند. که از ميان همه آنها کوارتز و پلاژيوکلاز بيش از دوسوم حج ...

كوه تفتان در فاصله ۱۰۰ كيلومتري جنوب – جنوب شرقي شهر زاهدان مركز استان سيستان و بلوچستان و ۴۵ كيلومتري شمال – شمال غربي خاش واقع شده است . ارتفاع قله ...

اساسآ کاتاليزور به عنوان يک ترکيب شيميايي در نظر گرفته مي شود که قادر به اعمال اثر تسريع کنندگي و اثر جهت دهندگي بر پيشرفت واکنشي باشد که از نظر ترمود ...

واژه كائولن از سلسله جبال بلند كائولينگ به معني قله مرتفع در ناحيه جيان كسي در كشور چين گرفته شده است كه از خاك چيني سفيد رنگ تشكيل شده است. تاريخچه: ...

دانلود نسخه PDF - زئوليت