沸石具有吸附性、離子交換性、催化和耐酸耐熱等性能,因此被廣泛用作吸附劑、離子交換劑和催化劑,也可用于氣體的干燥、凈化和污水處理等方面。遠(yuǎn)達(dá)沸石還具有“營養(yǎng)”價值。在飼料中添加5%的沸石粉,能使禽畜生長加快,體壯肉鮮,產(chǎn)蛋率高.在輕工行業(yè)用于造紙、合成橡膠、塑料、樹脂、涂料充填劑和素質(zhì)顏色等。在國防、空間技術(shù)、超真空技術(shù)、開發(fā)能源、電子工業(yè)等方面,用作吸附分離劑和干燥劑。在建材工業(yè)中,用作水泥水硬性活性摻和料,燒制人工輕骨料,制作輕質(zhì)高強(qiáng)度板材和磚。在農(nóng)業(yè)上用作土壤改良劑,能起保肥、保水、防止病蟲害的作用。在禽畜業(yè)中,作飼料(豬、雞)的添加劑和除臭劑等,可促進(jìn)牲口成長,提高小雞成活率。在環(huán)境保護(hù)方面,用來處理廢氣、廢水,從廢水廢液中脫除或回收金屬離子,脫除廢水中放射性污染物。
防暴沸原理
先說成因:對過熱液體繼續(xù)加熱,會驟然而劇烈地發(fā)生沸騰現(xiàn)象,這種現(xiàn)象稱為“暴沸”,或叫作“崩沸”。過熱是亞穩(wěn)狀態(tài)。由于過熱液體內(nèi)部的漲落現(xiàn)象,某些地方具有足夠高的能量的分子,可以彼此推開而形成極小的氣泡。當(dāng)過熱的液體溫度遠(yuǎn)高于沸點時,小氣泡內(nèi)的飽和蒸氣壓就比外界的壓強(qiáng)高,于是氣泡迅速增長而膨脹,以至由于破裂引起工業(yè)容器的爆。液體之所以發(fā)生過熱的原因是液體里缺乏形成氣泡的核心。為了清除在蒸餾過程中的過熱現(xiàn)象和保證沸騰的平穩(wěn)狀態(tài),常加沸石,或一端封口的毛細(xì)管,因為它們都能防止加熱時的暴沸現(xiàn)象,把它們稱做止暴劑又叫助沸劑,值得注意的是,不能在液體沸騰時,加入止暴劑,不能用已使用過的止暴劑。簡單說就是因為加熱時燒杯中的液體會向上沖,從而造成了一個個冒出來的“噴泉”,劇烈時甚至?xí)R出傷人,而沸石能夠有效的阻止液體的向上沖,使加熱時液體能夠保持平穩(wěn)。
沸石的晶體結(jié)構(gòu)是由硅(鋁)氧四面體連成三維的格架,格架中有各種大小不同的空穴和通道,具有很大的開放性。堿金屬或堿土金屬離子和水分子均分布在空穴和通道中,與格架的聯(lián)系較弱。不同的離子交換對沸石結(jié)構(gòu)影響很小,但使沸石的性質(zhì)發(fā)生變化。
沸石的一般化學(xué)式為:AmBpO2p·nH2O,結(jié)構(gòu)式為A(x/q) [ (AlO2)x (SiO2)y ] n(H2O) 其中:A為Ca、Na、K、Ba、Sr等陽離子,B為Al和Si,p為陽離子化合價,m為陽離子數(shù),n為水分子數(shù),x為Al原子數(shù),y為Si原子數(shù),(y/x)通常在1~5之間,(x+y)是單位晶胞中四面體的個數(shù)。