沸石存在于自然界中,通常填充火山巖的裂縫和孔隙,這限制了大型礦床的形成。所以這類礦床比較稀缺。火山巖是形成沸石的主要前體材料,盡管其他礦物如長石、高嶺石、蒙脫石、火山玻璃,甚至其他沸石也可以發揮這一作用,具體取決于壓力、溫度和礦化流體的存在情況, 在溶解沉淀系統中 。

世界上只有少數幾個國家擁有可開采的沸石儲量,并且完全采用露天開采方法。沸石礦石的加工相對簡單,僅涉及粉碎步驟和按粒度范圍分級 。在 60 種天然沸石中,僅斜發沸石、方沸石、鈉沸石、濁沸石、十字鋅沸石、絲光沸石、菱沸石、毛沸石和鎂堿沸石的已知沉積儲量較大,主要分布在中國。尚未估計沸石礦儲量,因為大多數生產國不披露此信息,只有它們的估計產量可用。就產量而言,2019 年的主要國家是中國(320.000 噸)、韓國(150.000 噸)、斯洛伐克(120.000 噸)、新西蘭(100.000 噸)和美國(98.000 噸)。與合成沸石不同,天然沸石具有廣泛的礦物學和化學組成、晶體結構和孔徑大小,如果需要更均勻的特性以保證高效率,這會限制它們的應用。盡管如此,天然沸石的成本低于合成沸石,確保了它們在動物飼料生產、水處理、氣味控制、氣體吸附和硅酸鹽水泥中添加火山灰的應用。

沸石的特性及利用-國投盛世

在去除有機污染物的情況下,通過溫度使沸石再生成為可能,從而實現材料的再利用,從而可以為該過程帶來經濟效益。熱重分析 (TG) 和差熱分析 (DTA) 技術有助于檢測沸石在不破壞其晶體結構的情況下可承受的最高溫度,從而降低其去除污染物的潛力,從而有助于優化再生過程。

與用于流出物處理的沸石表征相關的另一項技術是確定材料的表面電性能(zeta 電位)。由于沸石的電荷可以通過改變 pH 值來改變,因此確定發生電荷反轉的零電荷點 (pH?PZC?) 尤其有助于去除陰離子污染物,其中可以使通過適當的 pH 值調整使表面帶正電 。

最后,必須確定陽離子交換容量 (CEC),以估計給定沸石能夠去除的每單位質量污染物的量,這意味著為給定過程定義最佳沸石量 。盡管其他應用還需要其他表征技術,但上述技術與使用沸石處理流出物具有更大的相關性。