沸石是(shi)一種(zhong)含(han)水(shui)(shui)(shui)的堿(jian)(jian)或堿(jian)(jian)土金(jin)屬架狀(zhuang)鋁硅酸鹽礦物(wu)，是(shi)地(di)殼(ke)巖(yan)石(shi)(shi)圈近地(di)表部(bu)分的標(biao)型礦物(wu)。沸(fei)(fei)石(shi)(shi)巖(yan)是(shi)沸(fei)(fei)石(shi)(shi)族的統稱(cheng)。已經(jing)發(fa)現的沸(fei)(fei)石(shi)(shi)族礦物(wu)共有40余(yu)種(zhong)，其中比較(jiao)常見和(he)利用價值(zhi)較(jiao)高(gao)的有斜發(fa)沸(fei)(fei)石(shi)(shi)、絲(si)光沸(fei)(fei)石(shi)(shi)等幾種(zhong)。一般認為沸(fei)(fei)石(shi)(shi)是(shi)中酸性火山玻璃(li)在堿(jian)(jian)性水(shui)(shui)(shui)介質作用下，經(jing)過水(shui)(shui)(shui)化、水(shui)(shui)(shui)解、反(fan)應和(he)結(jie)晶成巖(yan)所形成。

一、沸石的物化性質

沸石巖的化學成分是由二氧化硅(SiO₂)、三氧化二鋁(Al₂O₃)、水和(he)堿或城土(tu)金屬四部分組成(cheng)。其中(zhong)二氧化(hua)硅(gui)(gui)(gui)和(he)三氧化(hua)二鋁(lv)兩種成(cheng)分約占(zhan)沸(fei)(fei)(fei)石(shi)巖礦(kuang)(kuang)物總量的(de)80%。不同的(de)沸(fei)(fei)(fei)石(shi)礦(kuang)(kuang)物中(zhong)硅(gui)(gui)(gui)、鋁(lv)比(bi)例也不一(yi)致(zhi)，按照硅(gui)(gui)(gui)、鋁(lv)比(bi)值(zhi)的(de)不同，可將(jiang)天然(ran)沸(fei)(fei)(fei)石(shi)的(de)硅(gui)(gui)(gui)：鋁(lv)>4:1者(zhe)為高硅(gui)(gui)(gui)沸(fei)(fei)(fei)石(shi)；硅(gui)(gui)(gui)：鋁(lv)=4：1-2：1者(zhe)為中(zhong)硅(gui)(gui)(gui)沸(fei)(fei)(fei)石(shi)；硅(gui)(gui)(gui)：鋁(lv)<2：1者(zhe)為低硅(gui)(gui)(gui)沸(fei)(fei)(fei)石(shi)。

水也是沸石的(de)主要成分之一(yi)(yi)，含量(liang)一(yi)(yi)般在(zai)10%左(zuo)右。堿金(jin)(jin)屬或堿土(tu)金(jin)(jin)屬數量(liang)有限，其氧(yang)化物含量(liang)一(yi)(yi)般為4-6%，呈離子狀(zhuang)態與二(er)氧(yang)化硅、三氧(yang)化二(er)鋁結合在(zai)一(yi)(yi)起。

河北某地沸(fei)石分析(xi)一覽表

沸石結晶構(gou)造比較特殊，主要為三維空間的架狀構(gou)造，晶體內部(bu)存(cun)在著大量(liang)的排列(lie)有規律、大小均勻(yun)、彼此貫(guan)通并與外(wai)界(jie)相(xiang)連(lian)的孔(kong)穴(xue)和通道，沸石水充填于礦物(wu)晶體格架的孔(kong)隙和通道中，不進人晶體格架，加熱逸(yi)出(chu)不破壞晶體結構(gou)。

沸石晶體的大量孔穴和通道，使沸石具有很大的比表面積，每克沸石的比表面積理論值可達400~1000平方米。我國沸石實測比表面積多在100~500平方米，原因可能為測試因素所致。上述孔穴體積可占沸石全部體積的50%。沸石的內部空腔在應力場作用下，具有很強的吸附能力。沸石中的孔穴和通道有一定大小，通道直徑一般在（3~11）×10^-10m，孔穴直徑一般在（6-15）×10^-10m，所以(yi)沸石(shi)具有吸附(fu)的選擇性。

沸(fei)石(shi)還有很強的耐(nai)(nai)酸性和(he)熱(re)穩定性，一般說來硅、鋁比值較(jiao)大(da)的沸(fei)石(shi)熱(re)穩定性高，耐(nai)(nai)酸性強。天然沸(fei)石(shi)一般在750℃持續數小時，內部晶體(ti)結構不被(bei)破壞。沸(fei)石(shi)的獨特(te)內部結構和(he)晶體(ti)化學性質(zhi)，使(shi)其具有吸附、離子交換(huan)、催化、耐(nai)(nai)酸耐(nai)(nai)熱(re)和(he)耐(nai)(nai)輻射等性能。天然沸(fei)石(shi)的這些性能已被(bei)應(ying)用于環保(bao)、石(shi)化、農牧漁業等領(ling)域。

二、沸石在化工行業的應用

1 塑料(liao)、橡膠填(tian)料(liao)

塑料橡膠制品(pin)(pin)(pin)生(sheng)產(chan)過程中，添加所需填料，以(yi)改善產(chan)品(pin)(pin)(pin)性(xing)(xing)(xing)能。改性(xing)(xing)(xing)天然(ran)沸(fei)石粉作(zuo)為(wei)聚氯乙(yi)稀塑料的(de)填料，它可以(yi)吸附由于γ—紫(zi)外光照射而分解出的(de)氯化氫氣體，提(ti)高塑料制品(pin)(pin)(pin)的(de)耐光性(xing)(xing)(xing)，在聚氯乙(yi)稀硬質(zhi)板、管生(sheng)產(chan)過程中以(yi)活化天然(ran)沸(fei)石粉取代輕質(zhi)碳酸(suan)鈣，降低生(sheng)產(chan)成本，產(chan)品(pin)(pin)(pin)質(zhi)輕耐用(yong)，而且鋸(ju)邊(bian)加工時不產(chan)生(sheng)火(huo)花(hua)。

沸(fei)石作(zuo)為橡膠的(de)結聚(ju)劑、變性劑和填充劑，可使產品在相對延伸(shen)度(du)(du)范(fan)圍(wei)內(nei)強(qiang)度(du)(du)增加，而(er)且還會(hui)增加緊固性、彈性和抗拉強(qiang)度(du)(du)。

2 在化(hua)肥(fei)、農藥(yao)中的應用(yong)

碳酸氨(an)銨(an)是我國較好的(de)氮肥(fei)品種(zhong)，但由于其易(yi)分解及結塊(kuai)(kuai)，不(bu)能隨(sui)種(zhong)下田等(deng)弊病(bing)，用(yong)天(tian)然沸石粉的(de)吸附(fu)特性與其復合，可以防止易(yi)結塊(kuai)(kuai)、易(yi)揮發等(deng)缺(que)欠。而且沸石碳銨(an)無論作(zuo)底肥(fei)還(huan)是作(zuo)追肥(fei)其肥(fei)效不(bu)變，作(zuo)到隨(sui)種(zhong)下田不(bu)燒苗，還(huan)會降低生產成本，成為(wei)緩效持續性長(chang)的(de)肥(fei)料。

我國(guo)有(you)許(xu)多鹽堿地，農業生產低而不穩(wen)。根據鹽堿土(tu)壤特性，將天然(ran)沸(fei)石與含有(you)機質和腐植(zhi)(zhi)酸的(de)泥炭、褐煤及適量(liang)的(de)氮(dan)、磷肥(fei)料(liao)混合生產專用復合肥(fei)料(liao)。可以改善(shan)土(tu)壤的(de)成(cheng)分和結(jie)構，降低有(you)害離子對植(zhi)(zhi)物的(de)危(wei)害，起到(dao)保肥(fei)、保水的(de)作(zuo)用，提高單位(wei)面積產量(liang)。

利用沸石的吸附(fu)性(xing)和離子交換(huan)性(xing)，作為農藥的載體(ti)是(shi)可行的。特別是(shi)一些劇毒性(xing)和易揮(hui)發的農藥或殺蟲劑，可以保護人(ren)體(ti)延長藥效。

3 在石油、化工行業(ye)

在這個領域，沸(fei)(fei)石(shi)主要作為催化(hua)裂化(hua)劑(ji)、石(shi)油和(he)天然氣的脫(tuo)硫、干(gan)燥和(he)凈(jing)化(hua)劑(ji)。此(ci)外，沸(fei)(fei)石(shi)還(huan)可以用來壓(ya)縮和(he)儲存(cun)天然氣。

在處(chu)理二氧化硫(liu)廢氣中，活化沸石的吸附量可以(yi)(yi)達到100一120mg/g,去除效率(lv)可以(yi)(yi)達到90%以(yi)(yi)上(shang):

ZD--1沸(fei)石凈化劑(ji)可(ke)深度(du)干燥凈化二氟一(yi)氯一(yi)溴甲烷.乙炔氣(qi).二氟二氯甲烷等,不但可(ke)以(yi)提高產(chan)品質量,還(huan)可(ke)以(yi)提高經濟效益：

以沸石生產有機廢氣處理催化劑，可將化工行業排放的尾氣中的苯酐順酐等有機物和一氧化碳 等轉化為CO₂和水。轉化率達到90%以上。具有較好的活性、穩定性，使有機物含量降至10mg/m³以下。

利用(yong)沸石的吸附、離子交換特性，還可以(yi)應用(yong)在吸附劑、工(gong)業廢水(shui)處(chu)理(li)、飲用(yong)水(shui)凈化, 硬水(shui)軟化、洗滌劑助劑等(deng)領域(yu)。

天然(ran)沸(fei)石是(shi)一(yi)種比較獨(du)特的(de)(de)非金屬(shu)礦產，由于白(bai)身的(de)(de)特性和低廉的(de)(de)價格，逐漸被人們認識和利用(yong)，隨著科(ke)研力度的(de)(de)加(jia)大，應用(yong)領域(yu)不斷拓(tuo)展，可以相信(xin)，在經濟效益(yi)和社會效益(yi)方面會有廣闊前景。