合成沸石分子筛的非金属矿业有哪些（三）

凹凸棒石合成沸石分子筛

凹凸棒石简称凹土，又名坡缕石，是一种具链层状过渡结构的含水富镁硅酸盐黏土矿物，其理论化学式为Mg 5 (H 2 O) 4 [Si 4 O 10 ] 2 (OH) 2 ·4H 2 O，其晶体结构与海泡石大体相同，但是由于凹凸棒石黏土矿床生成环境的影响，在凹凸棒石中常伴生有白云石、方解石、蒙脱石等矿物，因此凹凸棒石的除杂工艺较为复杂。

长石合成沸石分子筛

长石是一种含Na、K、Ca等碱金属和碱土金属的铝硅酸盐矿物，按照其化学成分可分为不同类型的长石，其中钾长石在合成沸石分子筛的应用中较为广泛，其化学式为K(AlSi 3 O 8 )，钾长石的晶体结构是以三维排列的***氧四面体为单元形成的架状结构，所以钾长石的***氧四面体性质非常稳定，其酸碱溶解性能差，且具有较高的熔点和热稳定性，因此对钾长石进行活化需要相对较高的温度和压力。

浙大团队研发铜基沸石纱布口罩

沸石可以用于研制口罩了，你们听说了吗？

近日，浙江大学化学系范杰科研团队研制出能1分钟快速灭活新冠病毒的防护口罩，经浙江大学附属第壹***c染病诊治******实验室测试，该口罩1分钟内新冠病毒灭活效率大于99%。

今年4月，浙江大学***科研***针对新冠疫情展开科研攻关，范杰团队首先利用自主研发的柔性纳米沸石纤维技术解决了沸石粉末在口罩上均匀负载的问题。此后，该团队又与浙大一院c染病诊治******实验室P3实验室姚航平、吴南屏研究员团队合作，对沸石的纳米结构和组成进行的筛选，将达到99%的病毒灭活效率所需的时间从4小时缩短到1分钟。

“病毒在沸石纱布上快速灭活的机制还需要进一步研究，目前的结果表明灭活速率速度可能与沸石纱布上的沸石尺寸有关，普通沸石粉末尺寸在十几微米左右，表面光滑，而沸石纱布上的沸石其晶体尺寸只有100-200纳米。纳米沸石晶粒堆积的表面是凹凸不平的，晶粒之间存在着大量与新冠病毒尺寸相当的孔洞，大大增加了其捕获病毒的能力，便于沸石骨架锁定的‘铜离子'精准进攻病毒蛋白分子并***其结构和生物功能。”范杰说。

范杰表示：“当前测试通过病毒原液与口罩材料的接触，模拟唾液与痰液携带病毒的传播方式，后续还要对模拟病毒空气或气溶胶c染模式进行检测。另外，高危环境下佩戴该款口罩的有效性还需要进行临床研究验证。”

陶粒沸石滤料在水处理领域的应用

近年来，陶粒沸石滤料由于其独特的物理化学特性，在水处理的各个领域得到了越来越多的研究和应用。陶粒滤料的粒径有多种规格，粒径在0.5-12mm之间。

陶粒沸石滤料具有良好的离子选择换性能，特别是对氨氮离子，氨氮是水处理中的关键去除对象之一。陶粒滤料也是一种极性吸附剂，能吸附极性有机物。同时，陶粒滤料可以富集***，是理想的生物载体。江西省开莱市经过多次试验，氨氮、NO2氮、锰、有机物、色度和浊度的平均去除率分别为93%、90%、95%、32%、77%和72%。与生物活性炭相比，陶粒滤料具有更好的氨氮去除性能，为微污染水源水的净化提供了新的材料和途径。

此外，陶粒沸石滤料可以提高活性污泥系统中有机物和氨氮的去除率。加入质量浓度为50毫克的陶粒沸石滤料可使化学需氧量去除率提高约10%，氨氮去除率提高15%。

陶粒沸石滤料强化活性污泥系统对氨氮的影响具有明显的耐受性。添加陶粒滤料提高了曝气池出水的硝化***类群、硝化速率和NO2-氮浓度。分子生态学分析表明，陶粒沸石滤料的加入提高了活性污泥系统中微生物的DNA多样性、丰富度和均匀度。将陶粒沸石滤料加入活性污泥法曝气池进行小试研究。随着生物膜附着在陶粒滤料表面，当系统的有机负荷率增加时，微生物浓度也增加，两者成线性关系。

对于陶粒滤料平衡浓度为4000毫克/升的系统，MLVSS的质量浓度达到4720毫克/升，可以显著提高有机物的去除率。该系统硝化速率较高，受碳氮比影响较小，硝化能力提高了38%。

因此，陶粒沸石滤料在水处理领域的应用有着其他矿物质无法比拟的优点，在水处理领域中有着很好的应用前景。

双层或三层沸石滤料滤池以沸石滤料为例参数

双层或三层沸石滤料滤池以沸石滤料为例参数

三种水处理流程过滤环节均采用双层或三层沸石滤料滤池，其上层沸石滤料装填厚度不等，具资料介绍，粒度与装填厚度有一定比例关系，该关系可随水质变化而相应变化。一般过滤自来水装填厚度为400mm左右，粒度为0.8-1.8mm，如某水厂，生产能力为100万m3/天，建有8个面积各为49.85*50.4㎡的滤池，用粒度为1.0-1.8mm，比重为1.55-1.6g/cm3的沸石滤料，装填厚度为400mm，次投放沸石滤料量为12000多t。

双层沸石滤料滤池过滤效果以某次为例，当入水浊度为70mg/L出水浊度为3mg/L的情况下，单、双层滤池平均滤速为7-9m/h，双层滤池过滤周期可达45-48小时，为单层砂滤池的2.04倍，而反冲洗用水量仅为单层砂滤池的二分之一，若两种滤池过滤周期均为24小时时，则双层池平均滤速为单层池的2.2-1.6倍。