Zeolite礦物極其細小,通常只有幾個徼米,因而對其鑒定是比較困難的。如何使沸石的鑒定工作既迅速又準確,現在還處于研究、創新階段。

目前,主要是依靠X射線粉末衍射圖譜,結合其他手段,如電子顯微鏡、化學分析等進行鑒定。我國廣大地質工作者為了加速沸石工業的發展,在野外工作實踐中總結了許多簡易可行的鑒定方法,對于加速査明我國的沸石資源起了很大作用。下面我們對目前常用的方法進行簡要介紹。

沸石巖的野外鑒別特征

沸石巖是含一種或幾種沸石巖類礦物的蝕變火山碎屑沉積巖、沉積巖或蝕變酸性火山玻璃巖。巖石的種屬有:流紋巖,球泡流紋巖,珍珠巖,流紋質角礫凝灰巖,流紋質凝灰巖,含礫凝灰巖,凝灰巖,流紋質凝灰角礫巖,泥灰巖等。沸石巖
顏色一般較淺,有白色、淺灰色、米黃色、淺綠色、淺褐色和粉紅色等。具土狀、白堊狀或半玻璃光澤,固結良好,孔隙度不高,中等硬度,性脆,相對密度小于2.5,貝性斷口,一般具殘留玻璃結構。
沸石化凝灰巖,因所含沸石的種屬不一樣,其外貌、結構、硬度等也有差異,
借此可粗劣判別沸石礦物。
富含方沸石的凝灰巖,一般多為孔狀,易碎,具糖粒結構,很像分選好的粉砂巖。
富含斜發沸石的凝灰巖,一般固結良好,孔隙度低,具貝狀斷口。
富含絲光沸石的凝灰巖,孔隙度比含斜發沸石凝灰巖稍高,具次生貝狀斷口。
富含毛沸石和菱沸石的凝灰巖,孔隙度高,斷口不規則或塊狀斷口。
富含鈣十字沸石的凝灰巖,孔隙度較高,一般呈球狀分布。
富含鎂堿沸石和濁沸石的凝灰巖,一般固結很好,孔隙度低,斷口不規則狀。
蒙脫石凝灰巖、硅化凝灰巖雖與沸石凝灰巖相似,但蒙脫石凝灰巖貝狀斷口少見,硬度偏低;而硅化凝灰巖,雖也具貝狀斷口,但比沸石凝灰巖要硬,故可借以區別。

沸石的簡易鑒定方法

沸石的簡易鑒定方法包括“沸騰”法、測溫法、試劑法、pH法。

“沸騰”法

取磨碎樣品1g,裝入試管中,在酒精燈上加熱,在溫度升高到200℃時,有沸
石的樣品,由于沸石水大量溢出,將引起礦粉強烈沸騰。不含沸石的樣品則無此
反應。
應該注意到的是,含蒙脫石的樣品加熱時也可能產生沸騰現象,但其沸騰程度
較弱,且沸騰后礦粉有結成小粒的現象,據此可與沸石區別。

測溫法

該方法的原理是,沸石能吸附多量的水,并伴隨有放熱效應,其放熱量與沸石含量成正比。

因此,可根據樣品在水中是否放熱以及放熱量來判斷有無沸石及其大致含量。其具體操作如下:取樣品5g,裝入坩堝在烘箱中加熱到200~-300℃,持續1h后取出,密閉自然冷卻到常溫;然后加水10mL,此時溫度將迅速上升,在30s內達到最高值,用溫度計測定礦液的溫度。

經驗表明,溫升4~8℃表示有沸石存在;溫升8~20℃表示含有中等品位的沸石;溫升20℃以上,則表示含有高品位的沸石。

含蒙脫石的樣品,按此法試驗也有溫升現象,但可根據加水后礦漿呈膠狀而與含沸石的樣品加以區別

試劑法

沸石巖和蒙脫石化巖石外貌較為相似,常易將蒙脫石化巖石誤認為沸石巖,但根據蒙脫石在乙酸存在的情況下與聯苯胺作用,能將聯苯胺轉變成聯苯胺藍的原理,可迅速將它們鑒別出來。即用聯苯胺水飽和溶液試劑滴在試樣上,如不顯顏色,則為沸石巖;若呈藍色,則為蒙脫石化巖石。

pH法

該方法的原理是基于沸石具有離子交換和分子篩的性能,將含可交換陽離子A的沸石與BY鹽溶液接觸(其中B是被沸石排除的陽離子,Y是能與A生成沉淀物的陰離子)。此時,便發生水解作用,溶液呈堿性AZ+Y-+H2O→HZ+OH+AY↓
(Z代表鋁硅酸鹽格架)。不具有分子篩性能的其他離子交換物質不能排除B,

且不發生水解反應AZ+B+Y無離子交換特性的礦物根本不發生反應。所以,pH值增高便證實有沸石礦物存在。具體操作如下:取樣品1g,磨細,置于試管中,加入5mL水搖動1min。如p>7,則邊搖動,邊滴入數滴HNO3,調整pH值到6~7,然后將固體和液體分開。

用水洗滌固體后,加入2mL1mol/的AgNO3溶液并搖動,靜止20~30min

(溫度高于80℃時,靜止5min即可)。再一次將固體物質從溶液中分離出來,用5mL的水洗滌后,加入2mL0.5mol幾的TBAB(四丁基溴化銨)溶液搖動5min(調節pH值至5~6)。待固體沉淀后,測定液體的pH值,若pH值達9~11,則認為含沸石;如pH值為6.5~7.5,則為黏土礦物。