نحوه تشکیل زئولیت ها به روش طبیعی

ماده زئولیت‌ از سیلیکات های آبدار نوع داربستی به شمار می رود . ای پیوند آبدار بسیار سست است، بصورتیکه با پایین آمدن دما ، آب خود را از دست می‌دهند. توانایی تعویض یونی زئولیتها بسیار زیاد است.

منشا اصلی تشکیل زئولیتها طبیعی بوده و  به روش مصنوعی هم تشکیل می‌ شوند .

زئولیتهای طبیعی در دریاچه‌های قلیایی (نمکی) ، آلتراسیون توفها ، خاکهای محیط قلیایی ، رسوبات عمیق دریا و سیستم باز آبهای زیرزمینی  تشکیل می‌شوند.

دریاچه‌های قلیایی و نمکی

دریاچه‌های قلیایی و یا نمکی که در مناطق گرم و خشک وجود دارد ،در بخشی از آب اسیدیته PH  آن تقریبا به ۹٫۵ می رسد . این دریاچه ها محیط مناسبی برای تشکیل زئولیت ها هستند .

موادی از جمله  توفها ، شیشه‌های طبیعی ، کائولینیت ، پلاژکلاز و مونتموریونیت در این دریاچه های قلیایی و نمکی  به زئولیت تبدیل می شوند .

هم چنین انواع زئولیت هایی که در این محیط تشکیل می شوند عبارتند از : کلینوپتالیت ، اریونیت ، فیلیسپیت  و به مقدار کمتر موردنیت و منشا بازیت.

زئولیت ها در مدت زمانی کمتر از ۱۰۰۰ سال تشکیل می شوند .

آلتراسیون

زئولیت ها از تاثیری که محلول های گرمایی در شرایط مناسب می گذارند ، تشکیل می شوند . زئولیت های کلینوتپالیت و موردنیت در اعماق کمتر (دمای کمتر) و آنالیست ، لامونتیت  ، هیولاندیت  و واراکتیت در اعماق بیشتر (دمای بالاتر) بوجود می آیند.

مناطق با سیستم آب های باز

خاکستر و دیگر مواد پیروپلاستیکی اسید – حد واسط سخت نشده (تفرا) با تاثیر گرفتن از آبهای سطحی و زیرزمینی ، تغییراتی در آن ها از سطح به عمق ایجاد می شود .

از ماده هایی در نزدیکی سطح زمین و هیدرولیز شیشه کانی های رسی بویژه اسمکتیت تشکیل می‌شود . با محل مواد به اعماق بیشتر علاوه بر اینکه PH  افزایش پیدا میکند ، شرایط برای تبدیل شیشه به زئولیتها هم فراهم می‌شود.

خاکستر و مواد پیروپلاستیکی که در محیط های خشک  تشکیل می شوند ،  تا اعماق ۲۰ تا ۵۰۰ متر دارای کانیهای رسی هستند و پس از آن با مناسب بودن PH آبهای زیرزمینی زئولیتها تشکیل می‌شوند.

خاک های محیط های قلیایی

به دلیل تبخیر بسیار زیاد محیط های خشک و نیمه خشک ، کربنات و بی کربنات سدیم در بخش سطحی خاک افزایش پیدا میکند و با افزایش PH  ، محیط برای تشکیل زئولیت ها مناسب می شود . تشکیل زئولیتها از سطح آبهای زیرزمینی به سمت سطح زمین است.

رسوبات عمیق دریا

با تاثیر چرخه های آبهای گرم بر روی توفها و رسوبات عمیق دریایی ، در شرایط مناسب می توانند به زئولیت آلتره شوند.

تولید زئولیت به روش مصنوعی

• ابتدا ۲H₂O ، AL₂O₃ را در محلول داغ NaOH حل میکنند و سپس با سیلیکات سدیم (Na₂SiO₃) مخلوط می‌نمایند،مخلوط به دست آمده به مخزن های ویژه تشکیل ژل انتقال داده می شوند . زئولیت در دمای حدود ۹۴ درجه سانتیگراد از محلول ژل متبلور می شود .
• آلتراسیون کائولین : در ابتدا با حرارت دادن کائولین آن را به متاکائولین تبدیل می کنند . سپس آن را کلسینه کرده و بعد با استفاده از محلول اسیدی مقداری از سیلیس آن را آزاد کرده و محصول را با NaOH شستشو می‌دهند.

طبقه بندی زئولیت ها

طبقه بندی متفاوتی برای زئولیتها انجام گرفته است . یکی از طبقه بندی های قدیمی بر اساس شکل بلور آن است . در این تقسیم بندی بلورهای زئولیت ها به رشته ای و ستونی و مختلط طبقه بندی شده اند .

طبقه بندی دیگر زئولیت ها بر اساس منشا شکل گیری آنهاست . با توجه به این طبقه بندی زئولیت ها به دو نوع آتشفشانی و رسوبی تقسیم می شوند .

نسبت سیلیسیم به آلومینیوم در زئولیت‌های رسوبی بزرگتر از زئولیت‌های آتشفشانی است.

زئولیت هایی که در ایران وجود دارند ، از نوع رسوبی هستند . در صورتیکه بیشتر زئولیت های طبیعی موجود در جهان از نوع آتشفشانی هستند .

سنگ هاي آذرين (آتشفشانی ) :

در بيشتر سنگ هاي آذرين زئولیت وجود دارد اما به دلیل آنکه به طور عادی دخیره می شوند و از لحاظ اقتصادی ارزش قابل ملاحظه ای ندارند ، به آن ها توجه کمتری شده است . در این سنگ ها ، زئولیت ها به صورت کانی های اولیه و ثانویه آشکار می شوند .

زئولیت آنالسيم ، به صورت يک کاني اوليه در بسياري از سنگ هاي آذرين دروني و بيروني از جمله تشنيت ، اسکولسيت ، بازالت ، فنوليت ، تراکي بازالت و … پیدا می شود  .

زئوليت هايی که در سنگ هاي آذرين از جمله ناتروليت، مزوليت و غيره وجود دارند، کاني هاي ثانويه اي هستند که از واکنش سنگ هاي آذرين با سيالاتي (بطور عمده آب) بوجود می آیند که در آنها جريان دارند ، يا به درون آنها نشت می کنند.

زئوليت ها در اين حالت در بيشتر جاها، فضاهاي خالي حفرات، درز و روزن ها و ترک هايی که  در سنگ وجود دارند را پر مي کنند. زئوليت ها بطور کامل مي توانند شکل دار تا بي شکل آشکار شوند و با کاني هاي ديگر مانند  کلسيت، اوپال ، کوارتز ، کلسدوئن، کلريت، اپيدوت، اکتينوليت و غيره همراه باشند.

زئوليت هايی که در سنگ هاي آذرين وجود دارند ، از لحاظ تحقیقاتی و کمک به تجزيه و تحليل مراحل زمين شناختي از جايگاه و اهميت بالایی برخوردار هستند.

سنگ هاي رسوبي :

قسمت عمده ای از  زئوليت هايی که در سنگ هاي رسوبي  وجود دارند در محيط ها يا سيستم هاي مختلف هيدرولوژيکي تشکيل مي شوند .

از جمله آنها می توان به موارد زیر اشاره کرد :

خاک هاي قليايي شور و زمين هاي سطحي، درياچه هاي شور و قليايي، رسوبات بخش هاي ژرف دريا، زون هاي دگرساني گرمابي، دياژنز تدفيني ، سيستم هاي هيدرولوژيکي باز و محيط هاي دگرگوني مجاورتي.

سومین نوع تقسیم بندی زئولیت ها ، خواص اسیدی و بازی آنهاست.

زئولیت‌هایی که نسبت آلومینیوم به سیلیسیم  در آن‌ها در دامنه ۸/۰ به بالا  هستند ، زئولیت‌های اسیدی و زئولیت‌هایی که نسبت بین ۵/۰ تا ۶/۰ و کم‌تر باشد، جزء زئولیت‌های قلیایی هستند .

کاني هاي زئوليت عبارتند از :

• آنالسيم NaAlSi2O6 .H2O
• ناتروليت Na2Al2Si3O10 .2H2O
• اسکولسيت CaAl2Si3O10 .3H2O
• تامسونيت NaCl2Al5H20 .6H2O
• هيولانديت Ca2Al4Si14O36 .12H2O
• فيليپسيت (K2,Na2,Ca)(Al2Si6)O16 .6H2O
• هارموتوم (K2,Ba)(Al2Si6)O16 .6H2O
• استيلبيت (Na2,Ca)(Al2Si7)O18 .7H2O
• شابازيت (Na2,Ca)(Al2Si4)O12 .6H2O
• لامونتيت Ca (Al2Si4)O12 .4H2O
• موردنيت(K2,Na2,Ca)(Al2Si10)O24 .7H2O
• کلينوپتاليت Na6 [(AlO2)6(SiO2)3O] .24H2O

خرید و فروش زئولیت طبیعی در تهران

خرید و فروش زئولیت طبیعی از بهترین فروشگاه های تهران با قیمتی ویژه در شرکت مفید انجام می شود. جهت ثبت سفارش و یا اطلاعات بیشتر با شماره تماس های موجود در سایت ارتباط بگیرید.