Zeolite và những ứng dụng quan trọng trong cuộc sống

Chu Văn An

Zeolite là loại khoáng chất không còn quá xa lạ với nhiều người và được ứng dụng rất nhiều trong nhiều lĩnh vực của đời sống. Vậy chính xác thì zeolite là gì, tính chất cấu trúc của nó là gì? Trong bài viết này Trường Chu Văn An sẽ chia sẻ chi tiết tới bạn.

1. Zeolit ​​là gì?

Zeolit ​​là gì, nó là khoáng chất nhôm silicat hoặc aluminosilicate của một số kim loại có hệ thống mao dẫn đồng nhất và chứa cation nhóm I và II.

Công thức hóa học của zeolite là: Mx/n[(AlO2)x(SiO2)y].zH2O.

Trong đó:

• M: kim loại hóa trị n.
• y/x: Tỷ lệ nguyên tử Si/Al, tỷ lệ này thay đổi tùy theo loại zeolit.
• z: số lượng phân tử H2O kết tinh có trong zeolit.

Hiện nay, các hạt zeolite có kích thước dao động từ 1.000-5.000 nm và trong tương lai người ta sẽ giảm kích thước hạt xuống dưới 100 nm để tạo ra vật liệu nano, zeolit ​​nhằm tăng khả năng ứng dụng của loại vật liệu này.

Zeolite là gì?

2. Cấu trúc của hạt zeolite là gì?

Các hạt Zeolite được cấu tạo từ một mạng lưới ba chiều gồm các tứ diện SiO4 liên kết trong không gian ba chiều để tạo thành các khối đa diện, trong đó một số nguyên tố Si được thay thế bằng các nguyên tử Al để tạo thành tứ diện. Giao diện AlO4.

Trong tinh thể zeolite, tứ diện SiO4 và AlO4 được liên kết với nhau thông qua các nguyên tử oxy. Không gian bên trong tinh thể bao gồm các khoang nhỏ được nối với nhau bằng các rãnh có kích thước khá ổn định.

Nhờ hệ thống lỗ rỗng và các rãnh, zeolite có thể hấp phụ các phân tử nhỏ hơn kích thước lỗ rỗng và đẩy ra ngoài các phân tử lớn hơn.

Cấu trúc của hạt zeolit ​​là gì?

3. Zeolit ​​có những loại nào?

Tùy theo từng tiêu chí mà chúng ta có thể phân loại zeolit ​​thành các loại sau. Chi tiết được liệt kê trong các bảng sau:

Có những loại zeolit ​​nào?

4. Ứng dụng quan trọng của zeolit ​​trong đời sống

Zeolite được sử dụng rất nhiều trong đời sống vì nó mang lại những lợi ích quan trọng như sau:

4.1 Zeolite và ứng dụng trong nuôi trồng thủy sản

Chúng được sử dụng rộng rãi trong nuôi trồng thủy sản, đặc biệt là nuôi tôm, cá thâm canh nhờ đặc tính ưu việt là hấp thụ kim loại, amoniac… cũng như các chất độc thường có trong ao nuôi, tham gia tuần hoàn nước và cung cấp oxy.

Dựa trên đặc tính hấp phụ, chúng đang được nghiên cứu để tạo ra các loại phân bón có chứa zeolit. Zeolite sẽ từ từ giải phóng các chất dinh dưỡng có trong phân vào đất, giúp tiết kiệm phân bón, tăng độ phì và giữ ẩm cũng như điều hòa độ pH của đất rất tốt.

Zeolite và ứng dụng trong nuôi trồng thủy sản

4.2 Ứng dụng trong chăn nuôi

Hiện nay, nhiều người đang thử nghiệm sản phẩm zeolite làm phụ gia thức ăn chăn nuôi cho lợn, gà. Khi trộn vào thức ăn, sản phẩm có vai trò hấp phụ các độc tố trong cơ thể vật nuôi giúp tăng sức đề kháng bệnh tật, kích thích tiêu hóa và sinh trưởng. Một ưu điểm vượt trội, zeolite không gây độc hại cho con người và vật nuôi.

4.3 Giúp xử lý nước thải hiệu quả

Nhờ đặc tính vượt trội nên chúng còn được dùng để tách các ion kim loại nặng, amoni hay các hợp chất hữu cơ độc hại trong nước thải, nước sinh hoạt, giúp xử lý nước hiệu quả.

4.4 Dùng làm rượu tuyệt đối

Do đặc tính tách nước chọn lọc của zeolit ​​nên chúng được sử dụng để sản xuất hóa chất dược phẩm, hóa chất bảo vệ thực vật.

4.5 Ứng dụng quan trọng trong ngành hóa chất

Trong ngành hóa chất, đặc biệt là ngành hóa dầu, zeolite chiếm khoảng 95% tổng lượng chất xúc tác. Ứng dụng Zeolite làm tăng cả số lượng và chất lượng sản phẩm dầu mỏ.

Hiện nay chúng được sử dụng trong hầu hết các bước quan trọng như: Cracking, Oligome hóa, Alkyl hóa, thơm hóa ankan, anken, Izome hóa.

Ứng dụng quan trọng trong ngành hóa chất

Zeolite là gì? Chúng là những khoáng chất mang lại nhiều ứng dụng, giải pháp hữu ích trong nhiều lĩnh vực, ngành nghề. Tuy nhiên, không dừng lại ở đó, chúng còn được sử dụng để tạo ra các vật liệu xốp có kích thước lớn hơn giúp hấp thụ thuốc nhuộm trong nước thải thuốc nhuộm và các hợp chất hữu cơ phân tử lớn trong tương lai gần. Hãy cùng Công ty https://truongchuvananhue.edu.vn/ chờ đợi những thông tin quan trọng tiếp theo từ zeolite.