Introduction à la zéolite Science & Pratique

Le terme  » zéolithe  » décrit une famille de aluminosillicate qui partagent une structure microporeuse unique. En raison de cette structure très régulière , les zéolites peuvent être utilisées comme tamis moléculaires , le tri sélectif des molécules en fonction de leur taille . Les zéolithes ont des applications multiples industriels , médicaux et domestiques . Structure

zéolithes ont une structure de réseau tridimensionnel cristallin avec des pores de taille uniforme de dimensions moléculaires . Ces pores adsorber les molécules qui correspondent à l’intérieur des pores tout en excluant les molécules qui sont trop grands , agissant comme tamis miniatures . A noter que le processus d’ adsorption est différente de l’absorption. Dans adsorption , les molécules d’un fluide adjacent sont attirés et alignées en couches .
Catalyse

Parce zéolithes limitent molécules dans des espaces très restreints , ils peuvent agir comme catalyseurs , accélérer la vitesse des réactions chimiques . Certaines formes de zéolite peuvent agir acides à l’état solide puissants . Ceci est exploité dans des réactions catalysées par des acides organiques, y compris le craquage du pétrole brut , l’isomérisation et la synthèse de carburant. Certaines des réactions qui se produisent naturellement dans l’absence de zéolithes ne parviennent pas à se produire parce que la molécule résultante ne rentrait pas dans la structure poreuse . Ainsi , les zéolithes sont dit être des catalyseurs de forme sélective .

Applications

Zeloites ont de multiples applications dans l’industrie , la médecine et l’agriculture parmi de nombreux autres domaines . La zéolite est utilisée pour la purification de l’eau et de ramollissement , pour le raffinage du pétrole , comme substitut aux phosphates dans les détergents , comme un piège moléculaire des produits de fission dans les déchets nucléaires , en tant que filtre pour l’élimination du carbone et du dioxyde de soufre dans les courants de gaz naturel , comme désintoxiquant médical , et comme ingrédient dans la fabrication de libre – touffe litière pour chat .
Sources

zéolites naturelles sont un produit de la réaction de la roche volcanique et les cendres avec les eaux souterraines alcalines . Zéolite naturel peut être facilement extrait par des techniques classiques d’exploitation à ciel ouvert . Toutefois, les variétés d’origine naturelle sont habituellement contaminés par d’autres substances minérales , les métaux, le quartz. Pour les applications où un degré supérieur de pureté est requise , les zéolites peuvent être synthétisés par un procédé de cristallisation lente d’ un gel de silice-alumine en présence d’ alcalis. Sur les 175 cadres de zéolite uniques identifiés à ce jour , environ 40 se produisent naturellement .

Zéolithes et de l’environnement

plupart des applications de zéolithes sont directement bénéfique pour l’environnement . Par exemple , la zéolite remplace constructeurs de phosphate dans les détergents nocifs , réduction de la pollution de l’eau . En raison de leurs capacités d’adsorption sélective , les zéolithes peuvent aussi éliminer les polluants Athmospheric tels que les gaz d’échappement , ainsi que des ions de métaux lourds de l’eau . Les déchets nucléaires peut être piégé dans des blocs de zéolite , en fournissant un moyen plus sûr pour le stockage.