沸石—特性及用途

沸石名称

沸石，瑞典的矿物学家克朗斯提发现有一类天然硅铝酸盐矿石在灼烧时会产生沸腾现象，因此命名为“沸石”。

沸石成分

沸石是沸石族矿物的总称，是一种含水的碱金属或碱土金属的铝硅酸矿物，化学组成可以在相当大的范围内变化，因而很多沸石只能给出近似的化学式，一般以MmMen[AlpSiqO2(p q)]·RH2O表示，式中Mm为碱金属阳离子Na、K、CS；Men为碱土金属Ca、Mg、Sr、Ba，以Na、Ca为最常见的阳离子；氧原子数自为Al、Si原子数目和的两倍；R为水分子数。

沸石性质

沸石多为无色或白色，因含有杂质而染成其他颜色；或因阳离子交换，有色素离子的进入而染色；透明，玻璃光泽；通常呈纤维状、束状、柱状，板状；也有一部分为粒状；硬度3.5~5.5；比重1.9~2.3；沸石具有吸附性、离子交换性、催化和耐酸耐热等性能。

沸石用途

天然沸石是一种新兴材料，被广泛应用于工业、农业、国防等部门，并且它的用途还在不断地开拓。

在环保中的应用

沸石可用于污水处理

沸石猫砂可以消臭抗菌

在水处理方面，沸石用来处理废气、废水，从废水废液中脱除或回收金属离子，脱除废水中放射性污染物。在空气净化方面，沸石可以将汽车尾气转化为NOx；也可以用来去除或回收工业废气、减轻禽畜饲养场的臭味；还可以用作空气清新剂、分离剂。在处理放射性废物方面，可以作为核废物处置回填材料，或去除放射性扉页137Cs和90Sr。此外沸石还可以制成抗菌药品以及催化剂载体。

在轻工业中的应用

在轻工行业中，沸石可以用于造纸、合成橡胶、塑料、树脂、涂料、牙膏充填剂以及素质颜色等。沸石也可以用于冰箱生产，提高制冷效率；用于塑料可以提高塑料的抗静电性和耐光性，用于陶瓷生产可以提高釉料的覆盖力，降低陶瓷的烧成温度。此外沸石还可以作为漂白剂和香粉载体，也可以用于砂糖的精制。

在化工及石油工业中的应用

沸石用于化学工业

在石油、化学工业中，沸石用作石油炼制的催化裂化、氢化裂化和石油的化学异构化、重整、烷基化、歧化；气、液净化、分离和储存剂；硬水软化、海水淡化剂；特殊干燥剂（干燥空气、氮、烃类等）；制备以及合成苯乙烯、乙苯和异丙苯、直链烷基苯、己内酰胺、环氧丙烷等。 

在国防、空间技术中的应用

沸石用作火箭点燃剂

在国防、空间技术、超真空技术、开发能源、电子工业等方面，沸石可用作宇宙飞船及潜艇内的CO2吸附剂、气体干燥剂、火箭点燃剂、原子能反应堆裂变反应的储存器以及核反应器中脱除二氧化碳和水。

在农业与畜牧业中的应用

沸石用作饲料的添加剂

在农业上用作土壤改良剂，能起保肥、保水、防止病虫害的作用。在禽畜业中，作饲料（猪、鸡）的添加剂和除臭剂等，可促进牲口成长，提高小鸡成活率。在水产养殖中沸石可用作鱼、虾、蟹的饲料添加剂，沸石含有鱼、虾、蟹生长发育所必需的多种常量元素和微量元素，这些元素多以可交换离子状态和可溶性盐基形式存在，较易被吸收利用，同时还具有生物酶的多种催化作用。因此，在鱼、虾、蟹饲料中应用沸石具有促进新陈代谢，促进生长，增强抗病力，提高成活率，调节动物的体液和渗透压，保持酸碱平衡，净化水质的功效，还有一定的防霉作用。

沸石用于水产养殖 

在建材工业中，沸石可用作水泥水硬性活性掺和料，烧制人工轻骨料制作轻质高强度板材和砖；还可以用于制造泡沫玻璃、轻质陶瓷、彩色水泥以及建筑胶黏剂。

建材工业中的应用

沸石制造的泡沫玻璃

沸石用于制作彩色水泥

沸石储量与分布

我国是一个沸石资源丰富的国家，总储量约23亿吨，现已发现沸石原产地主要分布在我国东部，有浙江、山东、河北、黑龙江、河南、吉林、辽宁、内蒙古、广东、广西、福建、安徽、湖北和四川，其中以河北、内蒙古、吉林、黑龙江、浙江和海南等省份资源量最为可观。西部的新疆和西藏也有少量沸石产出。全国已有21个省、自治区相继发现沸石原产地400多处，已开采的有100余处。