沸石的離子交換能力來自哪裡

⑴ 為什麼沸石具有離子交換功能

沸石內部有孔道和籠結構，不同沸石的孔道大小不一樣，只能允許比孔道小的分子或離內子進入。沸石容具有交換性是因為不同離子的親和力不同，例如K+的親和力比Na+強，那麼K+就能交換下鈉型沸石中的Na+
希望對你有所幫助

⑵ 人造沸石與自然沸石

人造沸石抄，也叫合成沸石。是人襲工合成的無機離子交換劑，可用於水的軟化、海水脫鹽和純水製造等。有碳酸鈉、苛性鉀、長石、高嶺石等混合並熔融後製得的具有不規則結構的產物。因其功能與天然沸石相似，故稱人造沸石，也叫合成沸石。

人造沸石是一種人工合成的無機離子交換劑，用於水的軟化、海水脫鹽和純水製造等。

我國合成沸石的研究工作開展較晚，1959年，首次合成了A型、X型、Y型沸石分子篩。此後，我國的合成沸石工業逐步走上了自己發展的道路，合成沸石的類型和產量在不斷提高，目前，有些工藝已達到先進水平。

天然沸石屬於一種鋁硅酸鹽類礦物質，顏色為白色或者磚紅色，自身是弱酸性陽離子交換劑，自身所擁有吸附能力和離子交換能力，吸附能力也會隨著容量的變大而變大。通常情況下，主要應用在中小型鍋爐用水的軟化作業中，可以把水中的鈣離子和鎂離子都給清除干凈，防止鍋爐裡面產生水垢，大大延長了鍋爐的使用時間，還有還可以應用在廢水的處理中，廢水通過治理可以達到再重復利用。

⑶ 為什麼要對沸石分子篩進行銨離子交換

為什麼要對沸石分子篩進行銨離子交換
沸石分子篩的陽離子交換改性

⑷ 沸石具有哪些性能

1756年，瑞典礦物學家在冰島發現了一種奇怪的石頭。把這種石頭放在水裡並加熱到200℃時，就會像水一樣沸騰冒泡，於是給它取名沸石。

沸石是鋁硅酸鹽組成各種格架狀礦物的總稱。它是個龐大的家族，世界上已發現的天然沸石有40種，人工合成的有150種。沸石的顏色一般為淺灰色，有時為肉紅色。拿在手上明顯地感到比一般的石頭輕，這是因為沸石內部充滿了微細的孔穴和通道，比蜂房要復雜得多。假如把沸石比作旅館，那麼1立方微米的這種「超級旅館」內竟有100萬個「房間」!這些房間能根據「旅客」(分子和離子)的性別、高矮、胖瘦、嗜好的不同自動開門或擋駕，絕對不會讓「胖子」到「瘦子」房間去，也不會使高個子與矮個子同住一室。根據沸石的這一特性，人們用它來篩選分子，獲得很好的效果。這對在工業廢液中回收銅、鉛、鋅、鎘、鎳、鉬等金屬微粒具有特別重要的意義。

沸石還具有吸附性、離子交換性、催化和耐酸耐熱等性能，因此被廣泛用作吸附劑、離子交換劑和催化劑，也可用於氣體的乾燥、凈化和污水處理等方面。沸石還具有「營養」價值。在飼料中添加5%的沸石粉，能使禽畜生長加快，體壯肉鮮，產蛋率高。

很久以來，人們只把沸石作為一種特殊的石頭，放在博物館里供人參觀。直到本世紀60年代，才引起人們的重視而作為礦產開采。當時我國在這方面還是一項空白。1972年6月，一位地質技術員在浙江縉雲縣靖岳山中發現了中國的第一塊沸石，由此引起了全國地質界的高度重視。隨後，在全國21個省、自治區相繼發現了140個沸石礦床(點)。世界上已有美國、日本等40多個國家發現了沸石礦床，總數已達一千個以上。集中分布在環太平洋地區和地中海地區。

⑸ 為什麼沸石材料可以應用於離子交換

藉助於固體離抄子交換襲劑中的離子與稀溶液中的離子進行交換，以達到提取或去除溶液中某些離子的目的，是一種屬於傳質分離過程的單元操作。離子交換是可逆的等當量交換反應。離子交換樹脂充夾在陰陽離子交換膜之間形成單個處理單元,並構成淡水室。離子交換速度隨樹脂交聯度的增大而降低，隨顆粒的減小而增大。離子交換是一種液固相反應過程，必然涉及物質在液相和固相中的擴散過程。
沸石有天然沸石和合成沸石。天然沸石是最早應用的無機離子交換劑，是含有水的鈉、鈣以及鋇、鍶、鉀等硅鋁酸的鹽類。色淺，具玻璃光澤，是陽離子交換劑。

⑹ 速求「沸石陽離子交換能力的數據和單位是什麼」謝謝……

浙江省地質礦產研究所，杭州市體育場路508號

⑺ 請教沸石的作用原理是什麼啊

沸石（Zeolite）是沸石族礦物的總稱，是一種含水的鹼金屬或鹼土金屬的鋁硅酸礦物，最早發現於1756年的歐洲。瑞典的礦物學家克朗斯提發現有一類天然硅鋁酸鹽礦石在灼燒時會產生沸騰現象，因此命名為「沸石」，在（希臘文Zeo=Boil=沸，Lite=stone=石）意為沸騰的石頭，簡稱沸石。
沸石是由3種元素硅（Si），鋁（Al），氧（O）組成的四面體，其中硅氧四面體和鋁氧四面體間構成無限拓展的三維空間架狀結構。在沸石的四面體結構中，以鋁離子取代硅離子所造成的負電荷由鈉離子、鉀離子、鈣離子和鎂離子等平衡，因此沸石具有較強的離子交換和吸附能力。
由於沸石獨特的結構，施入土壤中可以增加土壤對氨離子、鉀離子等陽離子的吸附能力，減少養分損失，提高肥料利用率，沸石會吸收土壤中的重金屬及鈍化土壤中的重金屬離子，降低其對生物的影響性。
沸石內部充滿了細微的孔穴和通道，比蜂房還要復雜得多，1立方微米具有100萬個孔穴。假如把沸石比作旅館，那麼1立方微米的這種「超級旅館」內就有100萬個「房間」，這些房間能根據「旅客」（分子和離子）的性別、高矮、胖瘦、嗜好的不同自動開門或擋駕，絕對不會讓「胖子」到「瘦子」的房間去，也不會使「高個子」與「矮個子」同住一室，這就使沸石具有獨特的分子篩作用。
沸石獨特的結構，其內部表面積很大，每克沸石的比表面積可達 355~1000㎡，因此沸石對離子的吸附量很大。沸石內部的通道大小均勻、固定，孔徑大小為0.3~1.0nm，小於其直徑的物質能被吸附，大於其直徑的物質則不能被吸附，所以其對離子和分子的吸附具有選擇性。這種對離子的選擇交換特性是沸石應用於土壤改良的理論基礎之一。

⑻ 　沸石（Zeolite）

一、概述

沸石是沸石族礦物的總稱，包括含水的鹼或鹼土金屬的鋁硅酸鹽礦物。沸石的化學組成十分復雜，因種類不同差異較大。沸石礦物的一般化學式為：A_m（Si,Al）_pO_2p·nH₂O，式中A主要為鈉和鈣，其次為鋇、鍶、鉀和極少的鎂、錳等。成分中（Mg、Ca、Sr、Ba、Na₂、K₂）:Al₂=1:1和O:（Si,Al）=2:1是恆定的。但不同的沸石，陽離子A及其含量不同，水分子多少各異，Al:Si比值從1:5到1:1變化。

目前，已發現40種天然沸石礦物，但只有方沸石、菱沸石、斜發沸石、毛沸石、濁沸石、絲光沸石、鈣十字沸石等較為常見。我國已發現有斜發沸石、絲光沸石、鹼菱沸石、鈣十字沸石等10多種天然沸石，被大量利用的只有斜發沸石和絲光沸石。人工合成沸石已達數百種，幾十種結構。但是目前已工業化的，具有經濟意義的只有幾種，其中產量最多的占人工合成沸石總量的99%的是4A沸石，其次是Y型和X型沸石。

沸石礦物的晶體具有架狀結構。在架狀骨幹中存在著由[（Si,Al）O₄]四面體組成的環（如由四個四面體組成的「四元環」、六個四面體組成的「六元環」，以及「五元環」、「八元環」、「十二元環」等等）。環的孔徑與一般分子大小相近（如四元環0.1nm、六元環0.22nm、八元環0.42nm、十二元環0.8～0.9nm）。不同的沸石礦物晶體中，環的元數不同，聯結方式不同。因而，孔道的孔徑、孔道方向、孔道貫通幾度空間等各異。孔徑越寬，可以容納的物質的分子越大。六元環以下孔徑太小，分子進不去，可用來進行離子交換。

形成環狀的硅氧四面體再與另外的氧橋相互聯接，便構成三維格架的孔穴（稱籠或空腔）。在沸石晶體結構中許多形狀整齊的多面體籠就是這樣形成的。如立方體籠、α籠、β籠、六角柱籠等。

上述結構特徵使沸石晶體結構存在孔道和空洞，被鈉、鉀、鈣等陽離子和水分子－沸石水所佔據。

當加熱時沸石水將逐漸逸出。沸石失水後，孔穴形成的內表面積很大，1g純沸石（A型分子篩）的總表面積達1100m²，即沸石被活化。失去沸石水後，可以吸附其他物質分子進入孔道。在這種情況下，直徑比孔道小的分子能進入孔道，而直徑比孔道大的分子則被拒之外，從而對分子起篩選作用。因此，被活化的沸石可作為離子篩或分子篩。沸石的選擇性吸附、篩分性能，決定於沸石的孔徑和被吸附分子的大小、結構、極性和化學鍵等。

在沸石晶體結構的孔穴中除沸石水外，還存在為了平衡晶格中負電荷而進入的金屬陽離子（一般為K⁺、Na⁺），這些陽離子極易與水溶液中的陽離子（如Ca²⁺、Mg²⁺、Sr²⁺、Ba²⁺等）發生交換作用。這種可逆的陽離子交換，不破壞晶體結構，但會改變晶體內的電場，從而可使沸石的吸附和催化性能發生很大變化。沸石的離子交換性能主要與沸石晶體結構中硅鋁比的高低、孔穴的大小、陽離子的性質及所在的位置有關。部分沸石的物理性質見表3-3-1。

二、沸石的主要用途

沸石的獨特內部結構和晶體化學性質，使其具有吸附分離、離子交換、催化裂化、耐酸耐熱、耐輻射和密度小等特點，廣泛地應用於建材工業、農業、輕工業、環保及國防等領域。

建材工業用作燒制人造輕骨料、水泥摻合料、輕質高強板材及輕質磚和輕質陶瓷製品、無機發泡劑，配製多孔混凝土，作固結材料，建築石料。

農牧業製作農葯載體、土壤改造劑、多元顆粒肥料；家畜（禽）飼料添加劑；水產養殖業中水質改良劑等。

工業助劑與添加劑製作肥皂助劑、牙膏磨擦劑，燒制低溫青瓷的助熔劑，紙張充填劑，橡膠塑料，樹脂，塗料的充填劑和用作洗滌劑的原料等。

離子交換除氟改良土壤，廢水處理，除去或回收重金屬離子，放射性廢物的處理，海水提鉀，海水淡化，硬水的軟化，食品的防腐保鮮。

吸附分離乾燥劑、吸附分離劑、分子篩（對氣體、液體進行分離、凈化和提純）（包括對天然氣、煤氣、化工氣體等）。

催化裂化石油的催化、裂化劑，用於分餾精製石油產品。

表3-3-1部分沸石的物理性質

三、沸石礦床的工業要求及資源分布

對於沸石礦石，主要以

、K⁺離子交換能力，確定沸石礦物在礦石中的含量。

邊界品位：K⁺交換量≥10mg/g土，或

交換量≥100mL/100g土（相當沸石總量的40%土）；

最低工業品位：K⁺交換量≥13mg/g土，或

交換量≥130mL/100g土（相當於沸石總量的55%土）；

K⁺交換量＜13mg/g，但

交換量＞130mL/100g的礦石，另外圈出，單獨計算儲量，並應確定沸石礦物的種屬；

K⁺交換量為10～13mg/g,NH⁴⁺交換量為100～130mL/100g土的礦石列為表外礦；

礦床最低可采厚度為2m，夾石剔除厚度大於或等於1m。

按用途評價沸石礦床的工業指標見表3-3-2。

表3-3-2我國沸石礦床評價的工業指標

目前世界上已有40多個國家發現了近3000個沸石礦床或礦點，絕大多數沸石礦床產於新生代，以第三紀分布最為集中。與火山岩共生，玻璃質火山岩為沸石的成礦母岩。

日本、原蘇聯和美國是沸石資源大國。此外，朝鮮、肯亞、阿根廷、紐西蘭、冰島、義大利、匈牙利、保加利亞、英國和原西德等國家均發現了較大規模的沸石礦床。

表3-3-3我國部分地區沸石岩化學成分表

①用斯科菲爾德法測定。

我國沸石資源豐富，主要分布於中生代火山活動區，賦存於侏羅系、白堊系中。我國部分沸石礦的化學成分和吸附性能見表3-3-3和表3-3-4。

表3-3-4我國部分產地沸石岩的吸附性能

四、沸石礦石的提純及深加工

由於天然沸石受到純度及某些自然弱點的影響，還不能滿足各領域應用上的要求。為了進一步提高其吸附、交換和催化性能，需要對沸石礦進行選礦提純和深加工處理。

1.選礦提純

沸石的選礦存在一定的困難，主要原因有兩個：一是沸石礦物結晶粒度非常細小，一般為1～50μm；二是與沸石共生的礦物，如蒙脫石、絹雲母、石英、玉髓、蛋白石、長石、綠泥石等與沸石在選礦性質方面差異較小，不易分選。常用的選礦方法有：①重選，如搖床及離心力場強化的重選設備；②浮選，能處理細粒度物料，利用浮選葯劑調節礦物的可選性，是目前最為有效的一種選礦方法；③選擇性絮凝分選法。

我國主要進行過沸石的浮選、絮凝、重選、磁選等方面的試驗研究，已取得了一定進展，但仍處於探索性研究階段，有待於進一步的研究，尋求更有效、更經濟的方法及工藝。

世界上銷售的沸石一般只是經過破碎、篩分後符合粒度要求的產品。

日本板谷沸石加工廠採用干法精選工藝（見圖3-3-1），選除礦石中的蛋白石、石英、長石、有機物等雜質，以提高產品的純度和白度。產品性能見表3-3-5，「SGW」細粉狀產品主要用於造紙。

圖3-3-1乾式精選流程

日本高島加工廠採用濕法精選流程，生產微細粉狀的水洗產品，產品性能見表3-3-6。其中產品「Hi-Z」可作為造紙用粘土。

美國布伊沸石礦採用分級和濃縮以及搖床選別和干涉沉降工藝分選沸石，工藝流程見圖3-3-2。

圖3-3-2布伊沸石礦造礦流程

2.沸石礦的深加工

沸石礦的深加工就是經酸、鹼浸漬，煅燒等方法處理，使其活化和改型，提高沸石的吸附能力和交換能力。使沸石活化的方法較多，下面介紹幾種主要處理工藝。

表3-3-5干法處理沸石的性能

註：PB＝紙裝；FB＝軟包裝；PEB＝聚乙烯包裝。

（1）酸處理加工工藝將沸石原礦粉碎至5～80目，用濃度為4%～10%的鹽酸或硫酸浸漬，酸浸是將沸石孔道中的雜質和可溶性物質清除出來，浸漬處理時間以10～20h為宜。酸處理後的沸石經用碳酸鈉、苛性鹼等中和後洗滌，再水煮沸30～60min。將煮沸後的沸石乾燥，然後在350～580℃溫度下焙燒。焙燒後的沸石被粉碎到所需要的粒度，即為活性沸石產品，其吸附性能達到或優於活性炭。

表3-3-6濕法處理沸石性能

（2）煅燒處理工藝將沸石原礦乾燥破碎，排除破碎中產生的粉末。將破碎產品放在焙燒台上，通過熱風緩緩升溫，焙燒溫度不超過500℃。在溫度（焙燒）升到足夠高時用水急驟冷卻，然後乾燥。經上述處理後，能使離子交換容量值和吸附能力緩慢提高，可作水質凈化劑使用。

（3）P型沸石將3g10～20目的沸石礦放入NaOH浸液中，在（95±5）℃下加熱70h，即獲得P型沸石。NaOH濃度不宜過高，否則會破壞沸石結構。改型後的P型沸石對CdCl₂的吸附量明顯增加。

圖3-3-2布伊沸石礦選礦流程

（4）H型沸石將天然沸石用稀無機酸（HCl、H₂SO₄、HNO₃、HClO₄等）處理，使H⁺交換率至少在20%以上，成型後在90～110℃乾燥，最後以350～600℃溫度加熱活化，即成H型沸石。H型沸石具有很高的吸附速度和陽離子交換容量。

（5）Na型沸石將沸石用過量的鈉鹽溶液（NaCl、Na₂SO₄、NaNO₃等）處理，使Na⁺交換率至少在75%以上，成型後在90～110℃乾燥，最後在350～600℃溫度下加熱活化製成。Na型沸石對氣體的吸附容量很大，甚至比合成的0.5nm分子篩的吸附量還大。

（6）NH₄型沸石將天然沸石用2M的NH₄Cl溶液處理，然後用2M的KCl溶液作洗滌劑，其陽離子交換容量可達145mN/100g。

此外還有將比表面積小、孔徑小的斜發沸石改型為八面沸石，可應用於化工、煉油領域。改型工藝見圖3-3-3。

圖3-3-3八面沸石加工工藝流程

最佳改型條件為（每克礦樣）：NaOH0.55g、NaCl0.60g、水3.00g、反應時間4h。改型前後的性能見表3-3-7。

表3-3-7沸石改型前後性能比較

五、我國沸石開發利用現狀

我國沸石礦產資源開發利用研究僅有20年，在建材、輕工、農牧、環保等領域里的開發研究與應用已取得了一定成果。部分成果見表3-3-8。已開發的主要沸石礦床有：浙江縉雲老虎頭、天井山混合型沸石岩礦床；河北赤城獨石口斜發沸石岩礦床、圍場斜發沸石岩礦床；山東濰縣湧泉庄絲光沸石、斜發沸石岩礦床、萊陽白藤口絲光沸石岩礦床、萊西斜發沸石、絲光沸石岩礦床；河南信陽上天梯斜發沸石岩礦床；黑龍江海林斜發沸石岩礦床；遼寧北票斜發沸石岩礦床；吉林九台銀礦山混合型沸石岩礦床；內蒙古呼和浩特郊區陶卜齊絲光沸石岩礦床。

表3-3-8我國部分領域對沸石岩的質量要求

續表

續表

目前，天然沸石在工業應用中存在以下主要問題：一是質量問題，二是品種問題。質量問題主要是純度不高，雜質較多，以及活化產品的質量達不到應用部門要求。品種問題是適合於不同應用部門要求的改型、改性系列化產品少。因而，一方面要加強選礦提純工藝的研究，另一方面也要加強沸石改性、改型工藝條件的研究。

上天梯沸石礦是河南省最大的沸石礦，與膨潤土、珍珠岩共生，為斜發沸石岩。目前主要是作水泥填料用。在除氟方面的研究已取得較好成果。沸石原礦經破碎活化後，提高了吸附氟離子的能力。原水含氟3～8.2mg/L，經沸石吸附後含氟降到1mg/L以下，符合飲用衛生標准。用過的沸石可再生反復使用，為氟病區人民帶來了福音。針對河南省的實際情況，應加強氟石在環保、農葯方面的開發研究。氟石礦的超細微粉在立交橋、高速公路上的應用已受到建設部門的高度重視。

六、人工合成4A沸石

天然沸石已被成功應用到工業、農業、環保等各個領域中，但是在一些工業部門，如洗滌業中的助洗劑，還是要用人工合成的4A沸石。因為天然沸石，無論是吸鈣量，還是白度等指標均達不到要求。在催化劑領域中，至今仍然使用人工合成的沸石。

人工合成沸石已達數百種，幾十種結構。但是目前已工業化的，具有經濟意義的只有幾種，其中產量最多的是4A沸石。4A沸石主要用於洗滌劑中，取代三聚磷酸鈉（STPP）。4A沸石也是製取其他品種沸石的母體。

4A沸石的分子式為Na₉₆Al₉₆Si₉₆O₃₈₄·216H₂O，經簡化為Na₁₂（Al₁₂Si₁₂O₄₈）·27H₂O的稱為偽晶胞或假單元式，可再簡化為Na₂O·Al₂O₃·2SiO₂·4.5H₂O,Na₂O17%、Al₂O₃28%、SiO₂33%、H₂O22%。4A沸石的比表面積可達800m²/g，能吸附一定量的有機污垢。4A沸石對Ca²⁺有很強的交換能力，理論吸鈣量以mg-CaCO₃/g（干）計，可達352mg/g，所以能軟化硬水。4A沸石作助洗劑，除軟化硬水外，有pH緩沖能力，提高了清除油污的效果。4A沸石除了具有上述的助洗劑功能外，還具有原料來源廣，製取工藝簡單，能耗低，價格低於三聚磷酸鈉，生態學方面安全等優點，使之成為三聚磷酸鈉最理想的代用品。

合成4A沸石的生產工藝根據原料不同而不同，主要有以下幾種生產工藝。

1.氫氧化鋁水熱合成法

該工藝是以市售的氫氧化鋁、氫氧化鈉、硅酸鈉為原料，直接進行水熱合成製取沸石（圖3-3-4）。該工藝是世界上普遍採用的生產工藝，世界上許多著名廠家都採用此工藝生產，如德國的Henk和Degussa公司、荷蘭AK20-PQ公司、義大利的Mira公司、日本東洋曹達公司、西班牙的FMC公司、美國的P＆G公司等。此工藝的優點是生產流程簡單，產品質量較高，流程靈活性大，可以根據市場需求生產多種型號沸石。缺點是成本高。

圖3-3-4水熱法合成沸石工藝流程

2.高嶺土法

美國Ethyl公司利用高嶺土生產4A沸石助劑。純高嶺土中的硅鋁比值恰好與4A沸石相等。高嶺土焙燒之後轉變為活性較高的非晶質的偏高嶺石，偏高嶺石在熱水鹼性溶液中轉換成4A沸石（圖3-3-5）。

圖3-3-5用高嶺土合成4A沸石的流程圖

這種方法的優點是工藝簡單、成本低；缺點是缺少高質量的高嶺土原料，難達到洗用沸石的要求，白度、粒度及鈣交換量三項指標難滿足用戶的要求。

美國的U.C.C公司也採用高嶺土法，只是在焙燒後加了一道氯化除雜工序。

3.三水鋁石礦法

用三水鋁石礦作原料生產4A沸石，工藝難度較大，成本較低。我國福建匯盈和耀隆洗滌助劑廠用此法生產4A沸石（圖3-3-6）。

圖3-3-6三水鋁石礦法合成4A沸石工藝流程

河南省非金屬礦產開發利用指南

河南省非金屬礦產開發利用指南

4.以一水硬鋁石為原料的方法

以三水鋁石礦為原料合成4A沸石，是在常壓下經鹼溶直接製得鋁酸鈉，生產成本低。但我國三水鋁石礦少，僅在南方福建、海南、貴州等省有少量儲量，所以三水鋁石礦法受原料限制。我國鋁土礦資源豐富，在鋁土礦石中主要鋁礦物是一水硬鋁石，有的礦石含少量—水軟鋁石、高嶺石等礦物。以鋁土礦為原料生產4A沸石符合我國資源國情。

在合成4A沸石工藝中，首先要獲得鋁酸鈉溶液，然後再與硅酸鈉溶液混合，經膠化、晶化等反應過程，合成4A沸石。鋁酸鈉鹼溶液是拜耳法以及所有其他鹼法生產氧化鋁的主要中間產物。用鋁土礦生產氧化鋁主要有兩種方法，一是拜耳法（濕化學法），另一種是蘇打石灰石燒結法。這兩種方法的工藝過程中都有中間產品鋁酸鈉溶液，將鋁酸鈉溶液與硅酸鈉溶液混合，經膠化、晶化、老化等過程合成4A沸石。如山東鋁業公司就是在燒結法氧化鋁生產系統中嫁接4A沸石生產線，生產出助洗劑4A沸石（圖3-3-7）。

在合成沸石的工藝過程中，膠化、晶化、老化過程的有效控制，是合成合格產品的關鍵。經沉澱壓濾後的鋁酸鈉清液和具有一定模數的液體硅酸鈉按一定的配比注入合成罐內，調控反應物配比是產生4A沸石晶相純度的關鍵。膠化反應形成的是非晶態、無定形的膠體粒子。在水熱條件下，有如下反應：

河南省非金屬礦產開發利用指南

隨著反應時間的延長，膠團解析出NaOH並形成微晶。

晶化反應生成4A沸石晶體，反應式為：

河南省非金屬礦產開發利用指南

圖3-3-7以鋁土礦為原料合成4A沸石工藝

4A沸石的晶體生長與濃度、溫度、時間密切相關。晶化時間不夠，晶化率下降，晶化不完全；晶化時間過長，會產生雜質相（如方鈉石），同樣會使4A沸石量相應減少。嚴格控制反應溶液的總鹼度，保證合成的4A沸石晶體粒徑小，≤4μm的≥90%，≤10μm的＞99%。

老化過程可提高4A沸石的結晶度，使之更穩定，4A沸石晶體的粒度分布更為合理，提高鈣交換量和白度。

隨著膠化（漿化）、晶化、老化過程的進行，完成了非晶態的水合鋁硅酸鈉向晶體的轉化。要使合成的4A沸石的結晶度、白度高、粒度細且分布合理、鈣交換量高，就必須嚴格控制合成反應的每一個過程的條件。

5.酸性粘土法

日本水澤公司（MIZUSAWA）利用酸性粘土生產洗用沸石，此法的優點是產品的粒度細，缺點是工藝復雜、成本較高。工藝流程見圖3-3-8。

圖3-3-8水澤公司的酸性粘土法工藝流程

關於助劑4A沸石的質量要求各廠家不盡相同，目前還沒有統一的國際標准。一般是根據用戶需求制定生產工藝，使產品質量滿足用戶要求。表3-3-9列出各廠家的質量標准。

表3-3-94A沸石助洗劑質量要求

①中華人民共和國行業標准，1993-07-01實施；②山東鋁業公司企業標准，1993-06-01實施。

主要參考文獻

[1]《非金屬礦工業手冊》編輯委員會，非金屬礦工業手冊（上、下冊），冶金工業出版社，1992.12。

[2]《礦產資源綜合利用手冊》編輯委員會，礦產資源綜合利用手冊，科學出版社，2000。

[3]王濮等，系統礦物學（中冊），地質出版社，1984.8。

[4]孫寶岐等，非金屬礦深加工，冶金工業出版社，1995.2。

⑼ 沸石原理

疏鬆結構含有很多空氣,加熱時成為氣化中心,可以避免暴沸

⑽ 為什麼沸石具有離子交換功能

離子交換劑分為無機質和有機質兩類。無機質主要是沸石，有機質有磺化煤和離子版交換樹脂。沸石有天權然沸石和合成沸石。天然沸石是最早應用的無機離子交換劑，是含有水的鈉、鈣以及鋇、鍶、鉀等硅鋁酸的鹽類。色淺，具玻璃光澤，是陽離子交換劑。