億年沉積
沸石是當今世界新興礦產(chǎn)資源。在1756年,瑞典礦物學(xué)家克朗斯特德把產(chǎn)在冰島玄武巖杏仁孔內的形態(tài)美好白色透明的晶體拿到了實(shí)驗室,在進(jìn)行吹管分析加熱時(shí),有明顯的泡沸現象,因此取名為Zeolite(希臘文Zeo=Boil=沸,Lite=stone=石)意為沸騰的石頭,簡(jiǎn)稱(chēng)沸石。
沸石是一種含水的堿金屬或堿土金屬的鋁硅酸鹽礦物。其內部充滿(mǎn)了細微的孔穴和通道,比蜂房還要復雜得多,1立方微米具有100萬(wàn)個(gè)納米級孔穴 !
沸石擁有巨大的比表面積,1g改性沸石粉的表面積相當于一個(gè)足球場(chǎng)面積。
沸石擁有大量的孔穴和孔道, 使其具有特殊的物理結構,沸石具有很大的比表面積, 加上特殊的晶體結構從而形成靜電引力, 使沸石具有相大的應力場(chǎng),產(chǎn)生較強吸附性能。
沸石中的K+、N a+、Ca2+ 等陽(yáng)離子與結晶格架的結合并不很緊密,具有在水溶液中與其他陽(yáng)離子進(jìn)行可逆交換性質(zhì)。因此沸石擁有了極易與周?chē)年?yáng)離子發(fā)生交換的作用。
沸石的催化性能表現為當某種反應物質(zhì)寄附于沸石晶體內部的孔穴表層上時(shí),其反應速度加快,且反應生成物又可以從沸石內部擴散釋放出來(lái),而沸石晶體格架不被破壞。
沸石的內孔穴和通道在物理化學(xué)條件下,具有精確結構穩定而又固定的直徑,小于這個(gè)直徑的物質(zhì)能被其吸附,而大于這個(gè)直徑物質(zhì)則被排除在外,因此具有篩選分子的作用。
沸石在低于100 ℃下與強酸作用2小時(shí),晶體結構不被破壞;沸石在“王水”中能夠保持穩定。