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地球救命石:沸石

信息来源:潍坊沸石生物技术开发中心 作者:

 

 地球救命石:沸石

简介:沸石(Zeolite)是沸石族矿物的总称,是一种含水的碱金属或碱土金属的铝硅酸矿物,最早发现于1756年的欧洲。瑞典的矿物学家克朗斯提发现有一类天然硅铝酸盐矿石在灼烧时会产生沸腾现象,因此命名为“沸石”,在(希腊文Zeo=Boil=沸,Lite=stone=石)意为沸腾的石头,简称沸石。
 
为什么说沸石是地球救命石?
 
在1986年切尔诺贝利事件,造成整个美丽小城,一夜之间全部毁灭,所幸的是人员基本全部逃出,只有部分人因当时的核泄漏造成死亡和伤残。这也是历史上最严重的核泄漏事故,造成那座美丽的城市,变成荒野城市。
 
 
但是核泄漏的辐射物是有害,且容易扩撒,一旦沾上人就可能致残,甚至是死亡。而当时在处理这些辐射物使用的就是沸石,靠沸石去吸收大量的辐射物,得以慢慢恢复。
2011年3月12日的“福岛核事故”造成核泄漏,这也是历史上第二大核泄漏事故,在当时辐射物被泄漏之后,福岛地区的人员,撤离30公里以外,可想而知是有多大的灾害性。而大量的辐射物漂流海面,在不断的进行扩散,因此也带来大量的海水污染。幸亏有沸石,这个救命石头,日本利用它吸收辐射物,最后才得以控制沸石继续扩撒带来的损害。
 
 
 
沸石吸附辐射
 
 
 
沸石不仅仅有吸附性还有其他很多的特殊性质能为人类所用
 
沸石五大特性:
 
 
 
沸石分子筛特性
 
 
沸石内部充满了细微的孔穴和通道,比蜂房还要复杂得多,1立方微米具有100万个孔穴。假如把沸石比作旅馆,那么1立方微米的这种“超级旅馆”内就有100万个“房间”,这些房间能根据“旅客”(分子和离子)的性别、高矮、胖瘦、嗜好的不同自动开门或挡驾,绝对不会让“胖子”到“瘦子”的房间去,也不会使“高个子”与“矮个子”同住一室,这就使沸石具有独特的分子筛作用。
 
 
离子交换性 选择吸附性
沸石独特的结构,其内部表面积很大,每克沸石的比表面积可达 355~1000m2,因此沸石对离子的吸附量很大。沸石内部的通道大小均匀、固定,孔径大小为 0.3~1.0nm,小于其直径的物质能被吸附,大于其直径的物质则不能被吸附,所以其对离子和分子的吸附具有选择性。这种对离子的选择交换特性是沸石应用于土壤改良的理论基础之一。
 
 
沸石的吸附性
沸石晶体的大量孔穴和孔道, 使沸石具有很大的比表面积, 加上特殊的晶体结构从而形成静电引力, 使沸石具有相大的应力场,产生较强吸附性能(可取代现有木质活性炭)。
 
沸石具有耐酸碱,耐高温的特性
 
沸石在低于100 ℃下与强酸作用2小时,晶体结构不被破坏;沸石在“王水”中能够保持稳定
 
 
 
沸石大事记
 
• 1756年,沸石最早被发现于欧洲,因其灼烧时会产生沸腾现象而得名。
 
• 1936年,日本最大的沸石生产商创立,涉及绿色建材、农业、养殖、家用等领域。
 
• 1977年,国际沸石协会IZA成立,至今全球已有56家会员企业。
 
国际沸石协会
 
• 1980年,以沸石打造的环保壁材在日本市场出现。如今,沸石壁材已成为日本最高端的内墙装饰材料之一。
 
• 1986年,前苏联切尔诺贝利核电站核泄漏事件,利用沸石铺满辐射区域,25年后此区域对游客开放,辐射区域重现生机。
 
• 2011年,日本福岛核电站核泄漏事件,日本大面积使用沸石吸收辐射物质。
 
• 2016年,国投盛世投资建设的沸石环保新材料产业园一期工程正式竣工,可年产100万吨沸石环保新材料,成为全球最大的沸石生产商与供应商。
 
• 2016年,国投盛世推出的“木兰清”会呼吸的沸石内墙壁材火爆面世!
 
木兰清
 
• 2017年,国投盛世致力于将中国沸石推向更高端、更广泛的应用领域,改善生态环境,心系全民健康,引领绿色、环保、高科技的生活方式。
 
沸石生产现状
 
天然沸石作为众多行业的必需品,据《2015Minerals Yearbook —zeolite》(美国地质调查局沸石年报)不完全统计显示,全球市场2015年天然沸石生产量超过300万吨,且随着沸石在更多新领域的应用,生产量每年以20%的速率增长。
 
全球沸石生产量最大的中国,是一个沸石资源丰富的国家,总储量约40亿吨,现已发现的沸石岩产地主要分布在我国河北、浙江、山东等地。其中河北省承德市的围场满族蒙古族自治县沸石储量超过20亿吨,为已探明沸石储量最大的地区。
 
国投盛世旗下拥有两个高品位沸石矿,扩展储量达15亿吨。其中高品位沸石储量占全国的70%。
 
地球救命石的前世今生(国内沸石产业前景)
我国虽是世界上主要的沸石矿产资源国家,但行业内均为中小型私营企业,投资少、规模小、生产设备落后、技术水平低,多应用于低附加值产业,特别是对沸石的巨大应用价值还没有充分的认识与重视,导致企业只顾眼前利益、长期在低层次、低水平上徘徊,矿产资源浪费严重。
 
地球救命石的前世今生(国内沸石产业前景)
地球救命石的前世今生(国内沸石产业前景)
地球救命石的前世今生(国内沸石产业前景)
地球救命石的前世今生(国内沸石产业前景)
地球救命石的前世今生(国内沸石产业前景)
国内沸石产业急需规模较大、技术先进、产品结构优化、并具有品牌优势的龙头企业来整合优势资源、制定行业标准、规范市场发展、推动沸石行业整体向高品质、高科技、高附加值的方向发展。
 
地球救命石的前世今生(国内沸石产业前景)
地球救命石的前世今生(国内沸石产业前景)
地球救命石的前世今生(国内沸石产业前景)
国投盛世依靠巨大的沸石资源优势,于河北围场经济发开发区投资建设了国投盛世沸石环保新材料产业园,首期项目“年产100万吨沸石环保新材料生产线”,主要设备采用德国进口设备,是目前亚洲生产规模最大的沸石环保新材料生产线,已获得质量管理体系ISO9001、环境管理体系ISO14001、职业健康安全管理体系OHSAS18001等多项认证。
 
沸石研究及应用
 
在国际上沸石已经具有相当成熟的应用技术,众多的国际顶级科研院所、专业机构参与到沸石高端应用技术的持续科研与开发。包括国际知名院校: 帝国理工学院、美国维拉诺大学、美国罗格斯大学、美国马里兰大学、韩国延世大学等。
 
至今涌现出一批具有代表性的应用型企业,例如:美国阿纳康达矿物公司,大西洋里奇菲尔德公司。已利用沸石开发了下列产品:土壤调节剂;污水处理产品;杀虫剂,农药载体;除臭剂;调节或控制水产养殖系统的应用产品;干燥用产品;太阳能制冷及供暖系统用产品;天然气及工业气体纯化用产品;动物饲料添加剂等。美国、澳大利亚、德国、日本等地的天然沸石保健品已远销全球。
 
国投盛世汇聚了中国科学院、中国林业科学研究院、北京农林科学院、清华大学、中国地质大学、河北农业大学、韩国延世大学、韩国仁荷大学、韩国沸石研究所、日本诹访技术株式会社、日本新工艺沸石研究所等众多国内外科研专家,历经多年技术研发,在沸石环保应用领域取得了几十项科研成果及多项专利。
 
天然沸石主要应用领域
 
地球救命石的前世今生(国内沸石产业前景)
地球救命石的前世今生(国内沸石产业前景)
上世纪90年代,中国已将天然沸石用于饲料添加、缓释肥添加、轻质混凝土等领域使用。中国近些年对天然沸石的研究一直处于缓慢发展的状态,沸石的应用也一直停留在低附加值领域。然而随着中国对沸石研究的深入以及在更多行业领域的应用,国投盛世将带领中国沸石走向世界!