ที่มาและการประยุกต์ใช้ซีโอไลต์

ซีโอไลต์ เป็นแร่ธรรมชาติที่เกิดจากเถ้าภูเขาไฟตกลงไปในแหล่งน้ำที่เป็นด่างและอยู่ภายใต้แรงกดดันเมื่อหลายปีก่อน การรวมความดันนี้ทำให้เกิดซีโอไลต์ เพื่อสร้าง a 3D โครงสร้างจัตุรมุขซิลิกาออกซิเจนที่มีโครงสร้างรังผึ้งที่มีรูพรุน มัน เป็นหนึ่งในแร่ธาตุหายากที่มีประจุลบตามธรรมชาติ การรวมกันของโครงสร้างรังผึ้งและประจุลบสุทธิช่วยให้ซีโอไลต์ เพื่อดูดซับทั้งของเหลวและสารประกอบ ประจุลบจะสมดุลกับไอออนบวก เช่น แคลเซียม แมกนีเซียม โพแทสเซียม และโซเดียม และสามารถแลกเปลี่ยนไอออนบวกเหล่านี้ได้

ประมาณ 250,000 ปีที่แล้ว ในพื้นที่โรโตรัว/เทาโป ภูเขาไฟที่รุนแรงทำให้เกิดเถ้าภูเขาไฟขนาดใหญ่ ภูเขาไฟเหล่านี้ถูกล้างและกัดเซาะเป็นทะเลสาบ ก่อตัวเป็นชั้นตะกอนที่ความลึก 80 เมตร กิจกรรมความร้อนที่ตามมาในพื้นดินทำให้น้ำร้อน (120 ระดับ) ขึ้นไปผ่านชั้นหินเหล่านี้ แปรสภาพดินเหนียวเป็นหินอ่อนโดยมีลำดับโครงสร้างภายในเป็นลำดับ จึงเป็นที่มาของชื่อ ซีโอไลต์.

Tใช่s ของ ซีโอไลต์

มีประมาณ 40 ที่แตกต่างกัน ซีโอไลต์ ประเภทและลักษณะที่ปรากฏขึ้นอยู่กับเงื่อนไขระหว่างกระบวนการสร้าง งาคุรุซีโอไลต์ตั้งอยู่ในเขตภูเขาไฟเทาโป ทางตอนกลางของเกาะเหนือของนิวซีแลนด์ ส่วนใหญ่เป็นมอร์เดนไนต์และคลิโนปติโลไลต์ ตำแหน่ง ระยะเวลา และความรุนแรงของการไหลของน้ำร้อนในชั้นหินเป็นตัวกำหนดระดับของการเปลี่ยนแปลงทางความร้อน คราบสะสมใกล้รอยแตกจากความร้อนจะเปลี่ยนแปลงไปอย่างสิ้นเชิงและมักจะมีความแข็งแรงเชิงกลสูง ในขณะที่คราบที่อยู่ไกลออกไปมักจะมีการเปลี่ยนแปลงได้ไม่ดีและสามารถแตกออกเป็นดินเหนียวที่เป็นส่วนประกอบได้

Workหลักการของ ซีโอไลต์ 

ประการแรกความสามารถในการดูดซับไอออน ในกระบวนการเสื่อมสภาพจากความร้อน วัสดุอสัณฐานจะถูกชะล้างออกจากดินเหนียว เหลือไว้แต่โครงสร้าง 3 มิติของอะลูมิเนียมและซิลิกา เนื่องจากการกำหนดค่าเฉพาะ จึงมีประจุลบสูง (ความสามารถในการแลกเปลี่ยนไอออนบวก มักจะมากกว่า 100meq/100g) ไอออนบวกที่มีประจุบวกในสารละลาย (หรือโมเลกุลที่ลอยอยู่ในอากาศ) สามารถถูกดูดซับเข้าไปในโครงผลึก และขึ้นอยู่กับค่า pH ความเข้มข้นของไอออนบวกและลักษณะประจุจะถูกปล่อยออกมาในภายหลัง การรวมกันของโครงสร้างรังผึ้งและประจุลบสุทธิช่วยให้ซีโอไลต์ เพื่อดูดซับทั้งของเหลวและสารประกอบ ซีโอไลต์ เป็นเหมือนฟองน้ำและแม่เหล็ก ดูดซับของเหลวและแลกเปลี่ยนสารประกอบแม่เหล็ก ทำให้เหมาะสำหรับวัตถุประสงค์ที่หลากหลาย ตั้งแต่การกำจัดกลิ่นไปจนถึงการทำความสะอาดสารพิษที่ล้น ไปจนถึงการลดไนโตรเจนและฟอสฟอรัสชะล้างในฟาร์ม

ประการที่สอง ความสามารถในการดูดซับทางกายภาพ ซีโอไลต์ มีพื้นที่ผิวจำเพาะภายในและภายนอกขนาดใหญ่ (สูงถึง 145 ตารางเมตร/กรัม) ซึ่งสามารถดูดซับของเหลวได้มากขึ้น เมื่อแห้ง บางส่วนของสิ่งเหล่านี้ซีโอไลต์ สามารถดูดซับน้ำหนักได้มากถึง 70% ในรูปของเหลว ตัวอย่างเช่น ในสนามหญ้ากีฬาซีโอไลต์ จะดูดซับสารอาหารที่ละลายน้ำได้จากการใส่ปุ๋ยเพื่อให้สามารถตอบสนองความต้องการของพืชในอนาคตในการดูดซับน้ำและเพิ่มความสามารถในการกักเก็บน้ำโดยไม่ส่งผลเสียต่อพื้นที่รูพรุนและการซึมผ่าน