性質
斜發沸石的化學式為Na(AlSiO)·4HO,單斜晶系,a =7.41Å,b=17.89Å,c=15.85Å。 β=91°21′。對稱型2/m,晶體呈片狀或板狀,集合體呈放射狀、毛髮狀。白色或無色,玻璃光澤,解理平行{010}完全,硬度3.5~4,相對密度2.16。產於火山岩氣孔中,也可以是火山碎屑、火山熔岩的蝕變產物。斜發沸石加熱脫水後無變形,結構比較穩定,是很好的天然分子篩材料。
分布
我國斜發沸石資源十分豐富,除浙江縉雲外,全國很多省、市、自治區均發現有斜發沸石礦床。斜發沸石作為一種多功能、高效、廉價的廢水處理材料,改性工藝簡便易行,對環境無毒副作用,具有熱穩定性良好、吸附平衡時間短、離子殘留量低、對酸度適應範圍較寬,可循環使用等特性,特別適用於很多低濃度廢水的處理,因而越來越受到環境工作者的普遍關注,已成為廢水處理新方法研究的主要方向之一,具有十分廣闊的套用前景。
成因
天然斜發沸石具有合適的孔道直徑和開放的骨架結構。若其結構中部分Si被 Al取代後,過剩的負電荷一般由鹼金屬或鹼土金屬離子所補償,而這些陽離子和矽鋁格架結合相當弱,具有很大的流動性,可以參加離子交換反應,而不破壞礦物的晶體結構。因此,一般的無機陽離子在其孔道中都可得到比較充分的交換和水合。
工業套用
斜發沸石是沸石礦物中的一種,也是最豐富的一種。它的晶體為透明板狀,也可因含雜質而成褐色、紅色。斜發沸石是含水的鹼金屬鋁矽酸鹽,它脫水後可具有分子篩的功能,可以從空氣中有選擇地提取氮並使氧富集。斜發沸石還可作為離子交換劑,用於處理核廢料,它還是造紙工業中的填充劑和膨脹劑。
相關研究
世界水污染日趨嚴重,污水處理及水資源保護問題已受到世界各國的普遍重視。我國也高度重視水污染防治工作,在“十一五”規劃中將主要污染物排放總量減少列為約束性指標。尋找高效、價廉的廢水處理材料已成為水污染防治研究工作中的熱點問題之一。因此,具有特殊的骨架結構的天然斜發沸石,作為一種廉價的非金屬礦物資源受到世界各國越來越廣泛的關注,並以其優異的吸附性和選擇離子交換性被廣泛套用於對各種廢水的處理,取得了明顯的成效。斜發沸石對有機污染物的吸附能力主要取決於有機物分子的大小和極性,因此一些分子直徑適中且含有極性基團的有機污染物易被吸附。斜發沸石的吸附容量或交換能力達到飽和後,可以通過簡單的物理或化學方法使其有效再生,從而達到循環利用的目的。