Skip to content

Цеолит

  • narrow screen resolution
  • wide screen resolution
  • Increase font size
  • Decrease font size
  • Default font size
  • default color
  • black color
  • cyan color
  • green color
  • red color
Цеолит спасет мир

Люди подчиняются законам природы даже тогда, когда действуют против них. (Гете)

Цеолит спасет мир
Докладчик:
Шовкопляс Валерий Павлович ООО «Геолстрим»

Общая характеристика

В 1756 году Ф. Кронштедт обнаружил вспучивание (увеличение объема образца, сопровождающееся выделением воды) стильбита (минерала семейства гидратированных силикатов алюминия) при нагревании. Поэтому он и ввел термин "цеолит" (в переводе с греческого "кипящий камень").

Исследования и применение цеолитсодержащих пород в мире (США, Япония, Англия) и в СССР были начаты в середине 60-х годов.

К концу 70-х – началу 80-х годов десятки НИИ и других испытательных организаций подтвердили очень высокую эффективность применения продукта во многих отраслях, были рассчитаны экономические эффекты и т. д. 

Новый всплеск интереса к цеолиту в СССР возник после Чернобыльской катастрофы – все исследования произвели заново,  опять подтвердились все свойства цеолитов, ими обеззараживали от радионуклидов Чернобыльскую зону.

Месторождения природных цеолитов со значительными запасами имеются в США, Кубе, Японии, Южной Африке, России, Словакии, Болгарии, Турции, Италии.

В Украине цеолитсодержащие породы есть в Сокирницком месторождении Закарпатской области.

Сокирницкое месторождение Закарпатской области.

ЦEОЛИТЫ - группа минералов вулканическо-осадочного происхождения, каркасные алюмосиликаты щелочных и щелочноземельных металлов.

Цеолит - это минерал сорбент с радиопротекторными свойствами вулканогенноосадочного происхождеия, клиноптилолитового типа, класса микропористых каркасных алюмосиликатов.
Кристаллохимическая формула клиноптилолита:
  (NaK) 4 Ca Al6 Si30 O72 x 24H2O.

Особенностью структуры цеолитов является их пористое внутреннее строение.

Пористая структура, содержащая активные обменные катионы, определяет уникальные адсорбционные, катионообменные и каталитические свойства этих минералов, которые одновременно обладают высокой кислотоустойчивостью и термостабильностью.

Цеолиты способны сорбировать катионы и молекулы различных веществ. Именно на этом основан основной эффект цеолита, который по праву называют «камнем 21 века». 

Цеолиты - минералы с порами молекулярного размера (4 армстронг), которые, подобно губке, способны вбирать и прочно удерживать самые различные загрязнения. В их числе - тяжелые металлы (свинец, кадмий, цинк, стронций, хром), радионуклиды, нитраты и нитриты, аммиачные соли (соли аммония), масла, нефтепродукты и еще целый спектр химических и биологических загрязнений, наличие которых отличает чистую питьевую воду от промышленных стоков.

Химический состав цеолитов в %: 
SiO2 – Окись кремния – 71,5;
Al2O3 – Окись алюминия – 13,1;
Fe2O3 – Окись железа – 0,9;
MnO – Окись марганца – 0,19;
MgO – Окись магния – 1,07;
CaO – Окись кальция – 2,1;
Na2O – Окись натрия &‐ 2,41;
K2O – Окись калия – 2,96;
P2O5 – Окись фосфора – 0,033;
H2O – Вода – 10,0
следы, в качестве микропримесей содержат: никель, ванадий, молибден, медь, олово, свинец, кобальт и цинк.

Содержание микроэлементов в г/т:

mn zr ba rb ce zn y nb ga th
242 235 232 110 52 45 22 22 20 12

Основные катионы, которые поглощаются цеолитом из жидкостей:
Cs+. Pb+. K+. NH4+. Ag+. Cd2+. Pb2+. Zn2+. C2+. Hg2+. Ba2+. Sr2+. Ca2+. Mg2+. Co3+. Al3+. Cr3+. Fe3+.

Основные газы, которые поглощаются цеолитом:
Co. Co 2. So2. Nh3. N 2. HCHO. Ar. O 2. He. Kr. Xe. CH3OH. Фреон. Меркаптани. Формальдегид.

Использование цеолита

  • Экология
  • Водоснабжение 
  • Сельское хозяйство
  • Строительство и стройматериалы
  • Медицина 
  • Пищевая промышленность
  • Нефтехимия 
  • Химическая и газовая промышленность
  • Целлюлозно-бумажная промышленность, пленочные материалы
  • Товары народного потребления 
  • Атомная промышленность 
  • Энергетика

Цеолит и экология

  • Улавливание газов
  • Устранение запахов
  • Отчистка водоемов и сточных вод
  • Оздоровление и восстановление почв
  • Ликвидация ущерба от транспортных объектов, пищевых и промышленных отходов

Использование цеолита в водоснабжении

  • Очистка питьевой воды
  • Очистка оборотных вод
  • Бурение скважин на воду физическим лицам

Очистка питьевой воды

  • Стабильное снижение в осветленной воде содержания хлоридов, сульфатов, нитратов, меди, марганца, железа, остаточного алюминия, а также общей жесткости и продуктов органики
  • Очищение воды от меди, марганца, никеля, соединений железа в повышенных концентратах
  • Извлекает из воды тяжелые металлы, обладает повышенной избирательностью к ионам цезия и стронция

Применение

  • В фильтрах очистных сооружений водопроводной станции г. Коростеня Житомирской области, г. Житомира
  • В очистных сооружений водопроводной станции г. Полонное Хмельницкой области
  • В качестве фильтрующего слоя скорых водопроводных фильтров при очистке цветных маломутных и среднемутных вод поверхностных водоемов Украины

Преимущества использования цеолитов в фильтровальных сооружениях:
Улучшение технологических параметров фильтрования: скорость фильтрования для цеолита составляет 7-9 м/час (для кварца – 5-7 м/час), фильтроцикл увеличивается на 4-16 часов, расход воды на промывку фильтрующего слоя уменьшается на 10-30%, меньше темп падения скорости фильтрования;
Улучшение физико-химических показателей очищенной воды: мутность воды после цеолитовых фильтров ниже, чем после песчаных на 0,1-1,0 мг/дм, а цветность – на 1-8 град. Содержание алюминия в обработанной воде ниже, чем после кварцевых фильтров, на 0,1-0,8 мг/дм; 
Высокая сорбционная способность цеолита к водорослям и микроорганизмам: избыточная концентрация аммиака в воде опасна для обитателей водойомов и вызывает стремительное размножение водорослей. При биологических загрязнениях эффективность очистки при помощи цеолитов на 30-80% больше, чем при помощи кварца;
Обеспечение защиты от радионуклидов и солей тяжелых металлов (для дезактивационных работ): значительный катионный обмен, причем особенностью является высокая избирательность по отношению к ионам больших размеров (Rb+, Cs+, Sr++, Hg++). Константы обмена ионов Na+ цеолитов подгруппы клиноптилолита на ионы Rb+, Cs+, Sr++, Hg++ находятся в пределах 30-63 мг-экв/г
(апробирован в 30-километровой зоне после аварии на ЧАЭС)

Все данные подтверждены исследованиями, проведенными институтом коллоидной химии и химии воды НАН Украины и Министерством здравоохранения Украины.

Использование цеолита в сельськом хозяйстве

  • Животноводство
  • Птицеводство
  • Рыбоводство
  • Растениеводство
  • Мелиорация
  • Производство органоминеральных удобрений

Животноводство (применение цеолитовых добавок в корма)

  • Увеличение прироста живой массы
  • Лучшая поедаемость кормов
  • Увеличение интенсивности роста молодняка
  • Повышение среднесуточного удоя молока
  • Повышение сохранности молодняка и его устойчивости к желудочно-кишечным заболеваниям;
  • Снижение затрат кормов

Экономический эффект от применения 1 тонны цеолитсодержащих пород в корма (данные 1990г):

  • КРС – 475 руб.
  • Овцематок – 766 руб.
  • Свиней – 410 руб.
  • Поросят – 6 323 руб.
  • Цыплят-бройлеров – 100 руб.
  • Утят – 98 руб.
  • Индюшат – 129 руб.

Птицеводство

  • Увеличение яйценоскости;
  • Сокращение падежа;
  • Сохранение от большинства заболеваний
  • Рыбоводство
  • Очищает водоемы;
  • Улучшает условия нереста

Испытания проводились УкрНИИ животноводства степных районов «Аскания Нова», УкрНИИ кормов, УкрНИИ физиологии и биохимии сельскохозяйственных животных, Полтавским НИИ свиноводства, Смоленским филиалом Московской сельскохозяйственной академии, Тернопольской, Закарпатской и ивано-Франковскими сельскохозяйственными опытными станциями, Липецким филиалом ВНИИ ветеринарной санитарии, Беганьским сельхозобьединением по производству свинины (Закарпатская область).

Растениеводство

  • Повышение урожайности (1 т цеолита /1 га посевов / на 1 центнер)
  • Продолжительность влияния внесенного цеолита до 5 лет
  • Увеличение плодоносности овощных и садовых культур до 15-30%
  • Добавление цеолита в фуражное зерно уменьшает затраты на его сохранение (500г на 1 тонну)

Экономический эффект от внесения цеолитсодержащих пород из расчета 3-15 тонн/га (в зависимости от видов сельскохозяйственных культур) составляет:

  • Для севооборота озимая пшеница – картофель – овес – 60 руб/год
  • Севооборота картофель – озимая рожь – картофель – 92 руб/год
  • Севооборота картофель – овес – клевер – озимая пшеница &‐ 157 руб/год
  • Кукурузы на силос – 48 руб/год

Применение цеолитов в теплицах:

  • повышение урожайности овощных культур;
  • уменьшение сроков выращивания рассады;
  • улучшение качества овощей;
  • значительные понижения содержания нитратов

УкрНИИ земледелия, УкрНИИ сельско-хозяйственной микробиологии, УкрНИИ почвоведения и агрохимии, НИИ земледелия и животноводства западных регионов Украины, УкрНИИ кормов, УкрНИИ карто-фельного хозяйства, НИИ сельского хозяйства Нечерноземной зоны Украины, Львовским сельскохозяйственным институтом, Всесоюзным селекционно-генетическим НИИ, Московским государственным университетом, Ровенской, Брылевской, Закарпатской сельско-хозяйственными станциями, НПО «Свекла»

Строительство и стройматериалы

  • Краски, лаки;
  • Керамический кирпич;
  • Теплозвукоизоляция;
  • Легкие перегородки;
  • Упрочнители цемента;
  • Огнеупорные перегородки;
  • Компонент вяжущих смесей;
  • Предотвращение слеживания стройматериалов

Цеолит в ландшафте

Природный цеолит – это аэратор, удобрение, пролангатор и водный адсорбент

  • При строительстве газонов внести в почву под корневой слой на глубину 5-10см как аэратор и пролангатор
  • Для реконструкции, обновления и оздоровления газона внести 150 кг на сотку
  • Для комнатных растений в почвенную смесь добавить 25%
  • Под корневую систему при посадке кустов, цветов и деревьев
  • Для тяжелых почв цеолитовый щебень увеличивает аэрацию: удерживает в зоне корней 40-70% от собственного веса
  • Ландшафтные дорожки из крупного цеолита (фр:5-10 и 3-5)

Цеолит и медицина

  • Очистка инсулина
  • Очистка крови
  • Стоматология
  • Лечение кожных заболеваний
  • Желудочные препараты
  • Нетрадиционная медицина
  • Биологически активные добавки «Литовит», представленные таблетированным цеолитом, смешанным с отрубями или морскими водорослями или различными лечебными травами (Россия)
  • Лечение желудочно-кишечных заболеваний (популярное французское лекарство «Смекта» производится на основе цеолита)
  • Многие лекарства от раковых заболеваний

Пищевая промышленность

  • Пищевые добавки
  • Консервирование
  • Очистка пищевых жидкостей 

Нефтехимия

  • Обессоливание и обезвоживание
  • Катализаторы
  • Химическая и газовая промышленность
  • Химреактивы
  • Фильтры
  • Хроматография
  • Осушка газов
  • Пролонгатор действия химреактивов
  • Изготовление пластмасс

Целлюлозно-бумажная промышленность, пленочные материалы

  • Упрочняющий наполнитель бумаги
  • Упрочняющий наполнитель искусственной кожи
  • Тарный картон для фруктов

Товары народного потребления

  • Сухие духи
  • Дезодоранты
  • Ароматизаторы
  • Осушители обуви
  • Поглотители запахов
  • Чистящие, моющие средства
  • Средства борьбы с бытовыми насекомыми
  • Наполнители для ухода за домашними питомцами, аквариумами 

Атомная промышленность

  • Фильтрация и адсорбция
  • Улавливание и удерживание радионуклидов
  • Энергетика
  • Очистка и регенерация энергетических масел
  • Подготовка воды для котлов и бойлеров 

Основные направления применения цеолита

  • Осушка газов и жидкостей (Минибаевский газоперерабатывающий завод, ПО «Нижнекамскнефтехим», Перекопский бромный завод, Казанский п/о «Органический синтез»
  • Очистка газов и жидкостей (Черкасское п/о «Азот», Гродненское п/о «Азот», п/о «Полихлорвинил», Волховский алюминиевый завод
  • Очистка городских сточных вод и загрузка водопроводных фильтров (водопроводные станции: Деснянская, Днепровская, Коростеньская, Ужгородская)
  • Активная минеральная добавка в цементный клинкер (Николаевский горно-цементный комбинат, Здолбуновский цементно-шиферный комбинат)
  • Применение в тампонажных растворах (Нижневартовская тампонажная контора п/о «Запсиббурнефть»

Применение цеолита по фракциям
0 – 0,14 – при изготовлении бумаги, резины, красок, пластмассы, контейнер-носителей для бактерицидных удобрений, в медицине (стоматологические, инфекционные, кожные заболевания), в быту;
0 – 1 – удобрение почв, состав смесей, комбикормов, сохранение семян, ландшафт, дезактивация и защита окружающей среды;
1 – 4 – очистка питьевой воды, скважин, сточных вод, очистка газов, сушка воздуха, регенерация масел, дезактивация токсичных веществ и бактериологических веществ;
3 – 5
5 – 10 - очистка питьевой воды, водоемов, сточных вод
20 – 40

Потребители цеолита

  • Цементные заводы
  • Предприятия по производству сухих строительных смесей
  • Птицефермы
  • Сельскохозяйственные предприятия
  • Горводоканалы
  • Нефте- и химзаводы
  • Фармакологическая промышленность
  • Коммунальные хозяйства (полигоны захоронения отходов)
  • Рыбные хозяйства

Выводы и предложения: цеолит спасет экосистему и людей

  1. Цеолит имеет колоссальный эффект адсорбции при очистке питьевой воды на водогонных и очистных сооружениях городов, предприятий, в быту (Программа «Питьевая вода Украины»). 
  2. Очистка сточных вод городов, предприятий
  3. Дезактивация радиотходов, мусорохранилищ, промышленных загрязнений, ликвадации последствий экологических катастроф
  4. Очистка и рекультивация земель, мелиорация земель, внесение в почву самостоятельно, в компостах, пролангация действия удобрений. Повышает урожайность на 20-30%
  5. Очистка загрязненных водоемов, нерестилищ малых и больших рек от токсических веществ и зеленения
  6. Фильтрация верхнего водоносного горизонта в водозаборных скважинах
  7. Замена фосфатов на цеолиты в стиральных порошках 
 

Партнеры


Разработано студией ©