沸石是火山灰經(jīng)過數(shù)億年的失透作用形成的微孔礦物。在合適的地質(zhì)條件下，灰分的分子結(jié)構(gòu)會慢慢轉(zhuǎn)變?yōu)橐?guī)則的晶體結(jié)構(gòu)，從而賦予沸石獨特的特性。

天然沸石的種類很多，雖然不同種類的沸石之間存在差異，但它們都具有相似的結(jié)構(gòu)和大致相同的物理和化學(xué)性質(zhì)。所有沸石都具有三維“籠狀”結(jié)構(gòu)，其中包含特定直徑的通道。該框架由SiO?4?和AlO?4四面體構(gòu)成，其配置略有不同，對應(yīng)于特定類型的沸石。目前，已鑒定出大約50種不同的天然沸石結(jié)構(gòu)，每種結(jié)構(gòu)的Si:Al:O比例略有不同，因此孔徑和離子交換能力略有不同。骨架內(nèi)的鋁原子帶有負(fù)電荷，這使沸石具有天然的離子交換能力，并且每個單獨的負(fù)電荷都通過可互換的陽離子的存在來平衡。

最常見的陽離子是鈉、鉀、鈣和鎂，但許多其他元素也可能以不同的水平存在，具體取決于沸石的形成方式和位置。每種天然沸石礦床的這種陽離子混合物都不同，這是沸石的一個重要特征。最廣泛商業(yè)化的天然沸石類型稱為斜發(fā)沸石。?它具有很高的離子交換能力和孔隙率，在幾個不同的國家以相對純凈的形式存在。迄今為止發(fā)現(xiàn)的最純凈的斜發(fā)沸石來自土耳其，純度在92%到96%之間。

另一種受歡迎的沸石類型是菱沸石，它具有更高的離子交換容量和更大的孔徑，但它比斜發(fā)沸石少得多，而且大多數(shù)菱沸石礦床的純度要低得多。在歐洲發(fā)現(xiàn)的最純凈的菱沸石礦床的純度僅為60%左右。剛性結(jié)構(gòu)與高孔隙率和天然離子交換能力的結(jié)合使沸石具有如此廣泛的潛在用途。它已經(jīng)作為土壤添加劑和動物飼料添加劑廣泛用于農(nóng)業(yè)。

它還用于幾乎所有可能的水處理應(yīng)用，從污水處理到游泳池過濾器。沸石顆粒被描述為“世界上最小的濾水器”。有許多不同類型的天然沸石可供使用，每種沸石礦床的質(zhì)量都是獨一無二的。