沸石滤料是铝硅酸盐类矿物,外观呈现白色或砖红色,属弱酸性的阳离子交换剂,经人工导入活性组分。使其具有新的离子交换或吸附能力,吸附容量也相应增大,主要用于中小型锅炉用水的软化处理,以除去水中的钙、镁离子,从而减少锅炉内水垢的使用寿命。在废水处理中,可用于除去水中的磷和铅以及六价铁。失效后的沸石可用浓盐水逆流再生重复使用。
天然沸石,由于沸石的多孔性硅酸盐性质,小孔中存有一定量的空气,常被用于防暴沸。在加热时,小孔内的空气逸出,起到了气化核的作用,小气泡很容易在其边角上形成。
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。沸石被用作离子交换剂、吸附分离剂、干燥剂、催化剂、水泥混合材料。
在石油、化学工业中,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)。
由于天然沸石晶体的硅(铝)氧四面体有许多空洞和孔道,其中占据着阳离子和水分子。当经过烘烧使它部分或全部脱水后,其结晶骨架并没有被破坏,而是形成一个个内表面很大的孔穴,可吸附并储存大量分子,因此沸石具有吸附量大和高选择性的特点。
1、吸附量大,沸石晶体结构内部存在着空洞和孔道,其体积约占晶体总体积的50%以上,并且沸石微孔分布均匀,孔径较小,和一般物质的分子尺寸相当,沸石晶体的内表面比一般颗粒的内表面大,一般固体颗粒每克仅有几个平方米的内表面积,而每克沸石的内表面积可达千余平方米,因此沸石吸附量特别大。
2、高选择性,沸石晶体内部的空洞和孔道大小均匀且固定,一般空洞直径为6-15A。只有直径较小的分子才能通过沸石孔道进入空洞被吸附,大的分子不能进入空洞被吸附,沸石因具有这样的选择吸附性能,也称分子筛。
3、高效选择吸附性 沸石对有机污染物的吸附能力主要取决于有机物分子的极性大小和分子直径。小分子比大分子易被吸附,极性分子较非极性分子易被吸附,在水中由于存在不同的物质,如有机物分子、金属离子和水分子,它们的极性强弱和分子大小均不相同,在吸附时就会产生竞争现象。