Զեոլիտ - ինչ է դա: Զեոլիտ բնական և սինթետիկ: Զեոլիտ. հատկություններ, կիրառություններ, օգուտներ և վնասներ

2024 Հեղինակ: Howard Calhoun | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-12-17 10:30

Այս զարմանահրաշ հանքանյութի անվանումը ծագել է հունական zeo-ից՝ «եռալ» և lithos՝ «քար», քանի որ ջրի մեջ իջեցնելիս այն երկար ժամանակ փչում է օդով:

Բնական ցեոլիտն առաջինն էր: նկարագրված է 18-րդ դարում։ Տարբեր երանգների և խտության թեթև միներալը նստվածքային-հրաբխային ծագում ունի և լայնորեն տարածված է մոլորակի վրա։ Որոշ տեսակի բյուրեղների դրուզները հետաքրքրում են քար հավաքողներին։Ֆրանսիական «Smecta» դեղամիջոցը քաջ հայտնի է սովորական սպառողին, որի հետ ջուրը նշանակվում է կոլիկով հիվանդ երեխաների համար։ Պատրաստված է սինթետիկ ցեոլիտից։

Ծակոտկեն կառուցվածք

Զեոլիտը հանքավայրերում արդյունահանվող և սինթետիկ ճանապարհով ստացված շրջանակային ալյումինասիլիկատների ընդհանրացված անվանումն է: Դրանց բյուրեղային կառուցվածքը ներկայացված է սիլիցիումի և ալյումինի օքսիդների տետրահեդներով՝ համակցված ժանյակային շրջանակների մեջ՝ նույն չափի խոռոչներով, որոնք լցված են ալկալիների և հողալկալիական մետաղների կատիոններով և ջրի մոլեկուլներով։

Ինչու՞ է ցեոլիտը արժեքավոր և հետաքրքիր: Այս քարի հատկությունները ջրի կլանման և կորստի համար՝ առանց բյուրեղային շրջանակի ոչնչացման և կատիոնների փոխանակման, գտնում են, որ այն օգտագործվում է որպեսկատալիզատոր, սորբենտ, իոնափոխանակիչ, մոլեկուլային մաղ: Հենց ծակոտկեն կառուցվածքն ու իոնների բազմազան բաղադրությունն են որոշում նրա որակները, ինչը ցեոլիտին դարձնում է անփոխարինելի քիմիական, միջուկային, սննդի արդյունաբերության, գյուղատնտեսության, առօրյա կյանքում և բժշկության մեջ օգտագործելու համար::

Բաց բյուրեղներ և կեղտոտ աշխատանք

Զեոլիտը իոնափոխանակիչ է. այն արտազատում է կալիումի և կալցիումի իոններ, այլ միկրո և մակրոէլեմենտներ և դրանց փոխարեն վերցնում է թունավոր իոններ և պահում դրանք իր ցանցում։

Կալցինացված հանքանյութն ունի կլանման կարողություն մինչև 50% ծավալի: 20-րդ դարի սկզբից այն կիրառություն է գտել նավթաքիմիայում՝ նավթամթերքների ջրազրկման և մաքրման, հորատանցքերում ցեխոտելու համար։

Ակտիվորեն կլանել ոչ միայն ջուրը, այլև մի շարք քիմիական և կենսաբանական աղտոտիչներ՝ ծանր մետաղներ, նիտրատներ, թունաքիմիկատներ, ռադիոնուկլիդներ, յուղեր: Օգտագործվում է արդյունաբերական ձեռնարկությունների գազի և կեղտաջրերի մաքրման կայաններում։

Կանգնեցրեք ճառագայթումը

Չեռնոբիլի ատոմակայանում տեղի ունեցած վթարից հետո ցեոլիտների նկատմամբ հետաքրքրությունն աճել է. Ցեզիումի և ստրոնցիումի ռադիոակտիվ իզոտոպները վտանգավոր են մարդկանց համար, քանի որ մարմինը դրանք ընկալում է որպես կալցիումի և կալիումի իոններ և կուտակում է դրանք։ Լուծարողները ներսից պաշտպանվելու համար ունեին միայն ալկոհոլ և կարմիր գինի։Նովոսիբիրսկի գիտնականները ակադեմիկոս Վասիլի Իվանովիչ Բգատովի գլխավորությամբ ցեոլիտ բերեցին Պրիպյատ։ Այն հավանգով մանրացրել են, խառնել ջրին, հերթափոխից հետո լուծարողներին ջուր են տվել։ Ավելի ուշ եզրակացվեց, որ իրադարձությունների այն մասնակիցները, ովքեր չեն հրաժարվել այս «խոսողից», ունեցել են ճառագայթային հիվանդության նշաններ.թուլությունը, լեյկոցիտների բանաձևի փոփոխությունները, ատամի քայքայումը շատ ավելի փոքր չափով է երևացել։

1998 թվականին այս նյութի հիման վրա ստեղծված «Լիտովիտ» դեղամիջոցը ճանաչվեց որպես օրգանիզմից ռադիոակտիվ ցեզիումի և ստրոնցիումի հեռացման լավագույն միջոց։

Առանց ցեոլիտի օգտագործման անհնարին կլիներ վթարից հետո Ուկրաինայի բնակավայրերի ջրամատակարարումը. Անդրկարպատյան հանքավայրի սոկիրնիտը օգտագործվում է Դնեպրի ավազանի բոլոր ջրառի կայաններում։ Նրանք նաև ախտահանել են կայանից Պրիպյատ թափվող կեղտաջրերը։ Զեոլիտի երկու մետրանոց շերտի միջով անցնելը նվազեցնում է ջրի աղտոտվածությունը իզոտոպներով երկու աստիճանով։

Ֆուկուսիմայի վթարից հետո ցեոլիտի պարկերը օգտագործվել են նաև ռադիոնուկլիդները կլանելու համար՝ դրանք թափելով դրենաժային համակարգ՝ նվազեցնելով օվկիանոս արտահոսվող ջրի աղտոտումը::

Հանքարդյունաբերություն և արտադրություն

Աշխարհում կա մոտ 1000 հանքավայր, որտեղ բնական ցեոլիտ (տուֆ) կարելի է մեծ մասշտաբով արդյունահանել։ Դրանք կային ավելի քան 20-ը նախկին ԽՍՀՄ տարածքում՝ Անդրկարպատիայից և Անդրկովկասից մինչև Սախալին։ Բայց արդյունաբերական արժեքն ու կարիքն այնպիսին է, որ անցյալ դարի կեսերից արտադրվել է սինթետիկ ցեոլիտ։ Դրանում ալկալիական և հողալկալիական մետաղների կատիոնների մի մասը փոխարինվում է ալկիլամոնիումի իոնով։ Սինթեզվել են տասնյակ տեսակներ, որոնցից մի քանիսը չունեն բնական նմանակներ։ Արտադրության գործընթացում ամորֆ ակտիվ խառնուրդը կառուցված է 200 °C-ից ոչ ավելի ջերմաստիճանում:

Շինանյութ

Հայկական տուֆի սալիկներ գրեթեերեսուն երանգները հայտնի են որպես գերազանց հատկություններով շինանյութ և հարդարման նյութ: Դրան բախվել են Երևանի և աշխարհի շատ քաղաքների ամենագեղեցիկ տները։

Բնական ցեոլիտը օգտագործվում է որպես լցոնիչ բարձր ամրության բետոնի արտադրության մեջ, օրինակ՝ հիդրոտեխնիկական կառույցների, մոնոլիտ կոնստրուկցիաների համար։ Քարհանքերի և սինթետիկ արտադրանքի թափոններն օգտագործվում են փրփուր և բջջային նյութերի, կերամիկական աղյուսների արտադրության համար։

Ջերմամեկուսիչ, թաղանթանյութերի, չհրկիզվող միջնորմների, ստվարաթղթի, թղթի, լաքերի, ներկերի, պլաստմասսա-զեոլիտի արտադրություն ամենուր պահանջվում է։

Եվ կատուների և ձկների համար

Կենցաղային կիրառությունների լայն շրջանակը հիմնված է այն փաստի վրա, որ ցեոլիտը սորբենտ է: Կոշիկի չորանոցներ, ակվարիումների և կատուների աղբի լցոնիչներ, սառնարանների հոտը կլանողներ, օծանելիքներ, չոր օծանելիքներ՝ սա օգտակար ապրանքների ամբողջական ցանկը չէ։

Բայց լվացքի փոշու մեջ պարունակվող ցեոլիտները դժվար թե արդարացնեն օգտագործումը: Ֆոսֆատների փոխարինումը լավ է, բայց հանքանյութը չի լուծվում ջրի մեջ, վատ է ողողվում, նստում է իրերի վրա, ինչը հատկապես նկատելի է մուգ գործվածքները քամելիս: Բայց լվացքի մեքենային ջուր մատակարարող գուլպանի ցեոլիտ վարդակը կազատի կեղևի գոյացումից և կխնայի լվացող միջոցները:

Կենդանի ջուր

Զեոլիտի օգտագործումը ջրի մաքրման համար այն դարձնում է ոչ միայն օգտագործման համար հարմար, այլև տալիս է յուրահատուկ հատկություններ: Անցնելով ֆիլտրով, այն դառնում է զսպանակի նման։ Դուք կարող եք ոչ միայն խմել այն, այլև լողացնել երեխաներին, օգտագործել այն կոսմետիկ նպատակներով, ջրել ծաղիկներ ևսածիլները, բողբոջել սերմերը, լցնել ակվարիումի մեջ։ Համեմատական ուսումնասիրությունները ցույց են տալիս ցեոլիտով մաքրված ջրի բարձր կենսաբանական ակտիվություն: Եթե նման ֆիլտր չկա, կարող եք գնել հանքային խճաքարեր (առկա է դեղատանը), ողողել, դնել երեք լիտրանոց տարայի մեջ, իսկ ցանկալի է՝ երկու։ 12 ժամ հետո ջուրն արդեն կարելի է օգտագործել։ Ժամանակ առ ժամանակ ցեոլիտը չորացնում և կալցինացնում են, բայց երեք ամիս հետո այն պետք է փոխվի։ Օգտագործված քարերը չի կարելի լցնել փակ ծաղիկների մեջ, քանի որ դրանցում շատ վնասակար նյութեր են կուտակվում։

Ովքե՞ր են լիթոֆագները:

Տեղեկությունն այն մասին, որ վայրի կենդանիները սիրում են աղ գտնել և լիզել, ամբողջովին ճիշտ չեն: Հետազոտությունները ցույց են տվել, որ նրանք լիզում և ուտում են քարերը, որոնք առաջացել են, երբ քարերը կոտրվում են: Այս քարերն ամենևին էլ աղի չեն, բայց պարունակում են մոնտմորիլլոնիտ, կլինոպթիլոլիտ և ցեոլիտների այլ տեսակներ։

Քար, կավ, կավիճ (կամ լիթոֆագիա) ուտելու երեւույթը բնության մեջ տարածված է կենդանիների, ոչ քաղաքակիրթ ժողովուրդների մոտ, երբեմն երեխաները և հղի կանայք չեն կարող դիմակայել դրան։ Այս կերպ նրանք բնազդաբար լրացնում են հանքանյութերի կարիքը և բուժում։

Կյանքի քար

Բայց ոչ բոլոր ցեոլիտները կարող են կլանվել: Վնասը կարող է առաջացնել վտանգավոր ասեղ բյուրեղներով սորտերը: Ռուսաստանում սննդամթերքի և բժշկական նպատակների համար հավաստագրված է միայն մեկ ցեոլիտ՝ Բուրյաթիայում Խոլինսկի հանքավայրի կլինոպտիլոլիտը՝ օվալաձև կառուցվածքով։ Շուրջ 20 տարի այն օգտագործվում է կենսաբանական ակտիվ հավելանյութ «Լիտովիտ»՝ կյանքի քար արտադրելու համար։Դեղը արտադրվում է փոշու, հատիկների, հաբերի տեսքով մեկ ցեոլիտից կամ թեփի, սնկերի, պրոբիոտիկների, բուժիչ բույսերի հավելումով։ Հաստատված է օգտագործման և տարածման համար աշխարհի 10 երկրներում՝ առաջինը հավաստագրված He althy Eating - He alth of the Nation ծրագրում:

Դրա կիրառման ցուցումները շատ լայն են՝ սուր թունավորումներ, քրոնիկ թունավորումներ, ալերգիա, նյութափոխանակության խանգարումներ, հեպատիտ, բրոնխոթոքային հիվանդություններ, տարբեր անբավարար պայմաններ (սակավարյունություն, օստեոպորոզ, առիթմիա, ցնցումներ) և դրանց կանխարգելում։

Պետք է հաշվի առնել, որ Լիտովիտի ընդունումը դեղերի օգտագործման հետ ժամանակին պետք է բաժանել առնվազն մեկուկես ժամով, չփոխարինել բուժումը դրանցով։ Սա լրացուցիչ և կանխարգելիչ միջոց է։

Օրգանիզմում ցեոլիտը գործում է ոչ միայն որպես վնասակար նյութերից մաքրող սորբենտ, այլ նաև որպես էական հետքի տարրերի դոնոր: Նրանք նաև հիանալի սկրաբներ և դիմակներ են պատրաստում դեմքի և մարմնի մաշկը մաքրելու և սնուցելու համար։

Գիտության և բժշկության մեջ այն անհրաժեշտ է քրոմատագրման, ինսուլինի և արյան մաքրման համար, չի խախտում կենսաբանական հեղուկների սպիտակուցային բաղադրությունը։

Կաթնատվության և բերքատվության համար

Բնական ցեոլիտը օգտագործվում է նաև գյուղատնտեսության մեջ՝ որպես արդյունավետ հանքային հավելում ընտանի կենդանիների, խոշոր և մանր անասունների, թռչնամսի և ձկների համար, ինչպես նաև հողը բարելավող և պարարտանյութ բույսերի սնուցման համար:

Հարստացում Դիետան դրա հետ հանգեցնում է վերականգնման, արագ աճի, քաշի ավելացման և արտադրանքի որակի բարելավման: Փայլուն հարթ վերարկու, լավ ախորժակ, սերունդների անվտանգ կրում, ամուր ատամներ, ոսկորներ ևձվի կճեպ, բարձր կաթնատվություն. սրանք կենդանի արարածների մեջ հանքանյութերի բավարար ընդունման ցուցանիշներ են:

Զեոլիտն անհրաժեշտ է հողի հատկությունները բարելավելու համար: Օգտագործվում է փակ ծաղիկների, ջերմոցներում, բանջարանոցներում, սիզամարգերի, գոլֆի դաշտեր կազմակերպելիս, ծառեր տնկելիս, հացահատիկային մշակաբույսեր պատրաստելիս։ Ջրաթափանցելիությունը, օդափոխությունը մեծանում է, հողի թթվային և հանքային կազմը նորմալանում է։ Զեոլիտի մեկ կիրառումը պահպանում է իր ազդեցությունը 5 տարի: Բույսերը քիչ են հիվանդանում, ավելի լավ են զարգանում, ավելի շատ բերք են տալիս:Բնապահպանական խնդիրների նկատմամբ ուշադրությունը ստիպում է մեզ փնտրել շրջակա միջավայրի աղտոտման դեմ պայքարի արդյունավետ միջոցներ: Զեոլիտը անփոխարինելի նյութ է նման խնդիրների լուծման համար։