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沸石的成因與哪些因素有關:
母巖的成分、粒度、滲透性
火山碎屑火山玻璃巖(如珍珠巖等)是形成沸石蕞有利的母巖。這些巖石富含SiO2、Al2O3及一定量的CaO、Na2O等成分,它們為沸石的形成提供了必要的物質基礎。另外,這些巖石還具有特殊的結構構造和發育的空洞裂隙,為孔隙水的循環提供了良好的條件。如流紋質凝灰巖、英安質凝灰巖主要形成高硅沸石——斜發沸石、絲光沸石等;錳鐵質凝灰巖主要形成低硅沸石——鈣十字沸石、輝沸石、方沸石等。橙玄玻璃質凝灰巖與八面沸石、方沸石、輝沸石和絲光沸石有關。含斜長石砂巖和石質火山砂巖與濁沸石、片沸石有關。從以上可看出,堿含量高的高硅沸石主要產于酸性巖中,而低硅沸石則賦存于SiO2含量較低的基性巖中。
沸石的成因與哪些因素有關:
基本陽離子和硅的活動性
金屬陽離子、氧化硅和水的化學活性對從溶液中結晶成的沸石種類有影響。高的pH值將促進高含量陽離子沸石的生成。如果溶液中有氫離子,則氫離子可與可供交換的陽離子競爭。按照競爭離子量的多少或形成格架構造硅酸鹽(即沸石)或形成層狀構造的硅酸鹽(如黏土礦物)。
另外,陽離子活動性比值的高低對形成沸石的種類亦有影響。Ca2+活動性與Na+的活動性比值高,形成斜鈣沸石的可能性就比方沸石大,形成絲光沸石可能性比片沸石大,形成片沸石的可能性比菱沸石大;K+活動性與Ca2+活動性比值高,形成鈣十字沸石的可能性比菱沸石大。
去除重金屬離子
去除重金屬離子,沸石本身的格架結構特征和配位健不平衡,決定了沸石能夠作為陽離子交換劑使用。且天然沸石經NaOH預處理后,天然沸石中的Ca2+、Mg2+等二價離子被Na+離子置換,使處理過的沸石具有更大的離子交換能力和軟化硬水的功能。試驗表明,沸石具有綜合處理污染水源的功能,能同時去除水中Fe3+、Ni2+、Co2+、CU2+、Pb2+、Hg2+等重金屬離子。
污水處理
采用沸石床方法處理生活污水、簡單、環保,應該廣泛
消除性物質
利用沸石的離子交換性能可消除水中的性137Cs和90Sr,而且交換了137Cs的沸石可作源使用。為了不使性物質擴散污染,通過融化沸石,可使性離子長久地固定在沸石晶格內,因為熔化沸石溶解作用極其緩慢,失去1%的性物質需要500年。核工業部已將沸石應用于原子能領域進行性廢水的處理。