Цеоліт - це що? Цеоліт природний і синтетичний. Цеоліт: властивості, застосування, користь і шкода

Назва цього дивного мінералу походить від грецького zeo - «киплю» і lithos - «камінь», тому що при опусканні в воду він довго пузириться повітрям.
Цеоліт природний вперше описаний в XVIII столітті. Світлий мінерал різних відтінків і щільності має осадово-вулканічне походження, широко поширений на планеті. Друзи кристалів деяких видів цікаві колекціонерам каменів.
Простому споживачеві добре відомий французький препарат «Смекта», воду з ним призначають немовлятам при кольках. Його роблять з синтетичного цеоліту.

Пориста структура

Цеоліт - це узагальнена назва каркасних алюмосилікатів, що добуваються на родовищах і одержуваних синтетичним шляхом. Їх кристалічна структура представлена тетраедрами оксидів кремнію і алюмінію, об'єднаними в мереживні каркаси з однакового розміру порожнинами, заповненими катіонами лужних і лужно-земельних металів і молекулами води.
Чим же цінний і цікавий цеоліт? Властивості цього каменю до поглинання і втрати води без руйнування кристалічного каркаса та обміну катіонів знаходять йому застосування в якості каталізатора, сорбенту, іонообмінника, молекулярного сита. Саме пориста структура і різноманітний склад іонів визначають його якості, роблячи цеоліт незамінним для використання в хімічній, атомній, харчовій промисловості, сільському господарстві, побуті та медицині.

Ажурні кристали і брудна робота

Цеоліт - це ионообменник: він віддає іони калію і кальцію, інших мікро- і макроелементів, а замість них забирає токсичні іони і утримує їх у своїй решітці.

Прожарений мінерал має поглинальну здатність до 50% від обсягу. З початку XX століття він знайшов застосування в нафтохімії для зневоднення та очищення нафтопродуктів, для тампонажних розчинів в свердловинах.

Здатний активно вбирати в себе не тільки воду, а й найрізноманітніші хімічні та біологічні забруднення: важкі метали, нітрати, пестициди, радіонукліди, масла. Використовується в установках очищення газів і стоків промислових підприємств.

Стоп, радіація!

Інтерес до цеолітів посилився після аварії на Чорнобильській АЕС. Радіоактивні ізотопи цезію та стронцію для людини небезпечні тим, що організм їх сприймає як іони кальцію і калію і накопичує. У ліквідаторів ж для захисту зсередини був лише спирт і червоне вино.

Новосибірські вчені на чолі з академіком Василем Івановичем Бгатовим привезли в Прип'ять цеоліт. Його розмелювали в ступці, змішували з водою і після зміни поїли ліквідаторів. Пізніше був зроблений висновок: у тих учасників подій, хто не відмовлявся від цієї «бовтанки», ознаки променевої хвороби у вигляді слабкості, змін лейкоцитарної формули, руйнування зубів проявилися в набагато меншому ступені.

У 1998 році створений на основі цього матеріалу препарат «Литовит» визнано найкращим засобом для виведення з організму радіоактивного цезію і стронцію.

Без використання цеоліту водопостачання населених пунктів України водою після аварії було б неможливим. Сокирне із Закарпатського родовища використовують на всіх водозабірних станціях басейну Дніпра. Їм же знезаражували скидаються в Прип'ять стоки зі станції. Пропускання через двометровий шар цеоліту знижує зараженість води ізотопами на два порядки.

Після аварії на Фукусімі теж використовували мішки з цеолітом для поглинання радіонуклідів, скидаючи їх в дренажну систему, щоб зменшити забруднення зливається в океан води.

Видобуток і виробництво

У світі налічується близько 1000 родовищ, де можна добувати цеоліт природний (туф) у великих масштабах. На території колишнього СРСР їх було понад 20 - від Закарпаття та Закавказзя до Сахаліну. Але промислова цінність і потреба така, що з середини минулого століття стали виробляти цеоліт синтетичний. У ньому частина катіонів лужних і лужноземельних металів замінена ионом алкіламмонія. Синтезовані десятки видів, у частини з яких немає природних аналогів. У процесі виробництва аморфна активна суміш структурується при температурі не вище 200 ° C.

Будівельний матеріал

Плити вірменського туфу майже тридцяти відтінків славляться як будівельний і оздоблювальний матеріал з відмінними властивостями. Їм облицьовані красиві будинки в Єревані і багатьох містах світу.

Цеоліт природний застосування знаходить як наповнювач при виробництві високоміцного бетону, наприклад, для гідроспоруд, монолітного будівництва. Відходи з кар'єрів і синтетичний продукт йдуть на виготовлення пінистих і комірчастих матеріалів, керамічної цегли.

Виробництво теплоізоляції, плівкових матеріалів, вогнетривких перегородок, картону, паперу, лаків, фарб, пластмас - скрізь потрібно застосування цеоліту.

І для кішок, і для рибок

Широкий спектр побутового застосування заснований на тому, що цеоліт - це сорбент. Осушувачі для взуття, наповнювачі для акваріумів і котячих туалетів, поглиначі запахів для холодильників, ароматизатори, сухі духи - далеко не повний перелік корисної продукції.

А ось цеоліти в пральному порошку навряд чи виправдовують застосування. Заміна фосфатів - це добре, але мінерал не розчиняється у воді, погано виполіскується, осідає на речах, що особливо помітно при віджиманні темних тканин. Зате цеолітова насадка на шланг, що підводить воду до пральної машини, позбавить від освіти накипу і дозволить заощадити на мийних засобах.

Жива вода

Застосування цеоліту для очищення води робить її не просто придатною для використання, але й надає їй унікальні властивості. Пропущена через фільтр, вона стає схожою на джерельну. Її можна не тільки пити, але і купати немовлят, застосовувати в косметичних цілях, поливати квіти і розсаду, пророщувати насіння, наливати в акваріум. Порівняльні дослідження показують високу біологічну активність очищеної цеолітом води. Якщо немає такого фільтра, можна купити камінчики мінералу (бувають в аптеці), промити, покласти в трилітрову банку, а краще в дві. Воду через 12 годин вже можна використовувати. Час від часу цеоліт сушити і прожарювати, але через три місяці обов'язково змінити. Використані камені не варто підсипати в кімнатні квіти, так як в них накопичується багато шкідливих речовин.

Хто такі літофагі?

Інформація, що дикі тварини люблять знаходити і лизати сіль, не зовсім вірна. Дослідження показали, що вони лижуть і їдять породи, що утворилися при руйнуванні скель. Камені ці зовсім не солоні, а містять у своєму складі монтмориллонит, клиноптилоліт й інші різновиди цеолітів.

Феномен поїдання каменів, глини, крейди (або літофагія) широко поширений в природі серед тварин, у нецивілізованих народів, іноді від цього не можуть втриматися діти та вагітні жінки. Таким чином вони інстинктивно заповнюють потреба в мінералах і лікуються.

Камінь життя

Але вживати всередину можна далеко не всякі цеоліти. Шкоди можуть завдати різновиди з небезпечними голчастими кристалами. У Росії сертифікований для харчових і медичних цілей тільки один цеоліт - клиноптилоліт Холінского родовища в Бурятії з овальною структурою. З нього близько 20 років виробляють біологічно активну добавку «Літовіт» - камінь життя. Препарат випускають у вигляді порошку, гранул, таблеток з одного цеоліту або з добавками висівок, чаги, пробіотиків, лікарських рослин. Дозволений до вживання і розповсюдження в 10 країнах світу, першим сертифікований в програмі «Здорове харчування - здоров'я нації».

Показання до його застосування дуже широкі: гострі отруєння, хронічні інтоксикації, алергія, порушення обміну, гепатити, бронхолегеневі захворювання, різні дефіцитні стани (анемія, остеопороз, аритмія, судоми) та їх профілактика.

Слід обов'язково врахувати, що прийом «Літовітів» потрібно розділяти за часом з вживанням ліків мінімум на півтори години, не заміняти їм лікування. Це додаткове і профілактичний засіб.

В організмі цеоліт діє не тільки як сорбент, очищающий від шкідливих речовин, але і як донор необхідних мікроелементів. А ще з нього роблять відмінні скраби і маски для очищення і живлення шкіри обличчя і тіла.

У науці та медицині потрібен для хроматографії, очищення інсуліну і крові, чи не порушує білковий склад біологічних рідин.

Для удою і врожаю

Цеоліт природний застосування має і в сільському господарстві - як ефективна мінеральна добавка для домашніх вихованців, великої та дрібної худоби, птиці та риби, а також поліпшувач для грунтів і добриво для підживлення рослин.
Збагачення їм раціону веде до оздоровлення, швидкому зростанню, збільшенню приростів, поліпшенню якості продукції. Блискуча гладка шерсть, хороший апетит, благополучне виношування потомства, міцні зуби, кістки і шкаралупа у яєць, високі надої молока - такі показники достатнього споживання мінералів у живності.

Цеоліт необхідний для поліпшення властивостей ґрунту. Його використовують для кімнатних квітів, в теплицях, городах, при влаштуванні газонів, полів для гольфу, посадці дерев, вносять під посіви зернових. Збільшується водопроникність, аерація, нормалізується кислотний і мінеральний склад ґрунту. Одноразове внесення цеоліту зберігає чинність протягом 5 років. Рослини менше хворіють, краще розвиваються, дають більший урожай.

Увагу до екологічних проблем змушує шукати ефективні засоби протидії забрудненню навколишнього середовища. Цеоліт - це незамінний матеріал для вирішення таких завдань.