斜发沸石和丝光沸石对阳离子的选择SJIAO换
离子交换性是沸石岩重要性质之一。在沸石晶格中的空腔(孔穴)中K、Na、Ca等阳离子和水分子与格架结合得不紧,极易与其周围水溶液里的阳离子发生交换作用,交换后的沸石晶格结构也不被破坏。据查,国内斜发沸石岩对NH4+离子的总交换容量在50~220 mmol/100g之间变化,对K+离子的总交换容量一般为9~26mg/g,极少数在9mg/g以下。而丝光沸石岩对NH4+离子的总交换容量一般为50~188.73 mmol/100g,K+离子的总交换容量一般为1~9mg/g,极少数在9mg/g以上。故斜发沸石岩和丝光沸石岩的NH4+离子交换容量均较高,但丝光沸石岩的K+离子交换容量大大低于斜发沸石岩,这是由其内部结构等特点决定的。
据国内外某些文献报道,斜发沸石和丝光沸石对阳离子的选择SJIAO换顺序为:①碱金属交换序列为Cs+1>Rb+1>NH4+>K+1>Na+1>Li+1②碱土金属交换序列为Ba+2>Sr+2>Ca+2>Mg+2。斜发沸石能选择交换某些重金属,对Na的顺序依次为Ba>Pb>Cd>Zn>Cu,因而可用于除去重金属离子。斜发沸石对Cs和Sr的选择SJIAO换能力,使其能用于除去放射性废料中的Cs137和Sr90。河北省独石口斜发沸石岩对Cs137的选择交换容量为0.15~0.25mg/g,并能分离回收纯度达99.5%的Cs137。
方沸石中的Na+易于被Ag、Ti、Pb等交换。吉林省石棚公社晚侏罗统盐碱湖火山碎屑岩型方沸石岩,其方沸石含量30~50%,其孔径2.6?,小于NH4+离子的直径(石墨选矿生产线NH4+离子直径2.86?),因而对NH4+交换容量非常低(只有10~30mmol/100g)。但对离子直径<2.60?的Cu、Cr、Cd等有较高的阳离子交换容量。据悉,日本曾用方沸石除去Cu2+、Cd2+等。沸石具有很大的比表面积(500-1000米2/克)因而能产生较大的扩散力,故可用作出色的吸附剂。沸石晶格内部有很多大小均一的孔穴和通道,孔穴之间通过开口的通道彼此相连,并与外界沟通。孔穴和通道的体积占沸石晶体体积的50%以上,其中存在许多脱附自由的沸石水。沸石水的多少,可随外界的温度和湿度变化而变化。