Цеолит. Свойства, описание и применение цеолита

Его кристаллическая решетка содержит почти все элементы таблицы Менделеева. Таков цеолит – порода класса алюмосиликатов натрия и кальция. Точнее, порода неодина. Существует группа камней, а в 21-ом веке созданы еще и их синтетические образцы. Зачем ученым получать цеолиты в лабораториях, и что они из себя представляют? Попробуем разобраться.

Описание и свойства цеолита

Внешне цеолиты – это камни зеленоватых и светло-серых тонов. Агрегатное состояние, обычно, — плотно спрессованные зерна. По-сути, это глина. Основных компонентов в ее составе 10. Это оксиды алюминия, железа, марганца, титана, кремния, калия, кальция, магния, натрия.  Есть в составе и вода, ее около 10%. От 69-ти до 74% кристаллическую решетку заполняет кремний. До 14% приходится на алюминий. Остальные компоненты содержатся в малых долях. В список элементов минерала можно добавить и еще около 20-ти, но их в камне лишь тысячные 1%.

Если рассматривать фазовый состав, цеолит природный имеет 3 основных компонента. Как и большинство глин, порода примерно на 60% сложена из клиноптилиоллитов. Так называют минералы шабазит и филлипсид, являющиеся водными растворами кальция, натрия и магния. Монтмориллонит – глинистый минерал, из которого на 12% сложен цеолит. В состав камня входят и полевые шпаты, но не более 4%.

Кристаллы цеолита пронизаны системой каналов. Пористое строение позволяет породе вбирать в себя сторонние молекулы. При этом, камень остается устойчив к действию кислот и температурам. Чтобы цеолит, порошок глины начали плавится, требуется температура в 950 градусов Цельсия. Камень не токсичен и не мутогенен, то есть не вызывает мутаций, отклонений в организме человека.

Применение цеолита

Камень нашел применение в десятках отраслей народного хозяйства. Цеолит купить можно даже в качестве праздничного угощения. Так поступают в Океании и Африке. Почетным гостям там подают определенные сорта голубых и зеленоватых глин, в том числе, цеолиты. Они не только не вредны для организма, но и приносят пользу. Профессор Сибирского НИИ геологии Василий Бгатов изучил процесс преобразования каменной массы в пищеварительном тракте. Опыты ставились на курах.  С минеральной добавкой перевариваемость азота возросла на 3%. Жиры и клетчатка стали усваиваться лучше минимум на 10%. Максимум составил 50%.

Проходя через кишечный тракт, цеолит абсорбирует газы – водород, окись углерода, метан. Так организм освобождается от токсинов. При этом, в клетках увеличивается метаболизм, в среднем, на 5%. Подобные исследования проводились и в других странах. Итог – в США, Японии, Болгарии, Германии стали массово разведывать месторождения цеолита. Камень пускают на минеральную добавку к корму скота, рыб и птиц.

Применяют глину и в качестве удобрения для сельскохозяйственных культур. Что же касается людей, цеолит экспериментально применялся при лечении желудочных язв. Важны пропорции, выверяемые врачами. В породе много частиц кремнезема, способных поцарапать стенки кишечника. Лечебный эффект виден, лишь при соблюдении рецепта. У пациентов прекращались боли и запоры, а разрушившиеся ткани рубцевались. Это дало повод добавлять синтетический цеолит, или природный, и в препараты против старения.

Поскольку цеолит, свойства которого рассматриваются, является ни одним камнем, а группой, стоит сказать о различиях. Во внутрь не принимают два минерала класса – морденит и эрионит. Они имеют волокнистую, игольчатую структуру, а не гранульную. Агрегаты минералов задерживаются в желудке, цепляясь за его стенки, «врастая» в них. В итоге, возможно злокачественное перерождение клеток в районе входа кристаллов.

На цеолит цена интересует и промышленников. Камень применяют в катализаторах. На них, к примеру, работает больше 90% установок для получения топлив моторного типа. Цеолиты заменили традиционные алюмосиликатные катализаторы около 30-ти лет назад. Наполнитель цеолит, особенно синтетический, дешевле. Экономятся миллионы долларов.

Цеолиты используют и в текстильной промышленности. Здесь минерал так же служит наполнителем для переплетных материй. Добавляют глинистую породу и в картон. Цеолитом заменяют клинкера в бетоне. В его силикатных разновидностях каменная крошка служит вяжущим компонентом.

Зарегистрирована торговая марка цеолит «nax». Его пускают на осушку и очистку газов. Помогают отличные абсорбирующие свойства камня. Они пригождаются и при ликвидации с помощью цеолита осадков тяжелых металлов из промышленных стоков. Если их не очистить, загрязнения попадут в смежную систему городских коммуникаций и подземные воды. Кстати, воду так же чистят с помощью глины. Применяют, к примеру, цеолит в аквариуме. Здесь порода вбирает в себя аммиак и прочие отходы жизнедеятельности.

Всемирная организация здравоохранения привела данные, свидетельствующие, что 80% заболеваний – прямой, или косвенный результат употребления некачественной воды. Учитывая выкладки ученых, цеолит стали держать не только в качестве домашних, бытовых фильтров, но и начали применять в системе речных водозаборов. Так, глиняные пластины установлены, к примеру, на реке Куры. Единственный нюанс, синтезированные варианты камня для очистки вод не подходят. Зато, натуральные образцы доводят влагу в городской системе до ГОСТа 2874. Результаты предоставлены Красноярской группой водопроводных сооружений «Горячий Лог». В ней цеолит в качестве фильтров применили еще в начале 2000-ых годов.