[科普中國]-交沸石

交沸石（harmotome）是一種含水的堿和堿土金屬的鋁硅酸鹽礦物，工業(yè)上常用作分子篩。

特征交沸石的化學式為Ba[Al2Si5O16]·6H2O，屬于含水的架狀鋁硅酸鹽礦物。1

力學性質(zhì)交沸石的晶體呈柱狀，但通常以十字形貫穿雙晶出現(xiàn)，集合體呈放射狀或杏仁狀。解理平行{010}完全；硬度4.5，相對密度2.35～2.44。脫水后的交沸石吸收氫、氮、二氧化碳和氨的能力很強。工業(yè)上用來作分子篩。1

光學性質(zhì)交沸石的晶系屬于單斜晶系，a=9.87?，b=14.14?，c=9.72?，β=124°50′。對稱型2，無色透明，或呈白、灰、淡黃等色，玻璃光澤。主要產(chǎn)于火山巖的氣孔中，也見于熱液鉛鋅礦脈中。1

產(chǎn)出天然交沸石最早是在玄武巖中發(fā)現(xiàn)的，現(xiàn)已知主要產(chǎn)于未變質(zhì)的沉積巖層中，尤其是火山碎屑的沉積巖層中。在土壤中也有產(chǎn)出，此外也可以作為某些硅酸鹽礦物次生產(chǎn)出。1

已知的天然沸石大約有36種，人造沸石已經(jīng)超過100種。這些沸石礦物種分布數(shù)量上極不均衡，且不易鑒別，需借助X射線、光學顯微鏡、差熱、紅外光譜等方法確定。1

工業(yè)應用鋇沸石的晶體結(jié)構(gòu)特點決定了它具有廣泛的工業(yè)應用：

（1）鋇沸石作為離子交換材料：通過沸石提供的2Na+來交換Ca2+，使得原來含Ca較高的硬水軟化，也可以淡化海水或從海水中提取K，可用于廢水處理，除去廢水中的放射性元素、重金屬離子和氨態(tài)氮（NH3-N）及磷酸根等有害離子。據(jù)研究，通過熔化沸石可將Cs、Sr長久固定在沸石晶格里，以防止污染擴散，甚至可以回收使用。1

（2）鋇沸石作為分子篩：當加熱時，籠和通道中的水分子逐漸逸出，并不破壞晶體結(jié)構(gòu)，在適當條件下還可以重新吸收水分，這種形式的水叫做沸石水。利用沸石的分子篩性可分離混合氣體、液體，清除廢氣，處理天然氣等，還可以用于土壤的改良，即將營養(yǎng)料吸附于沸石晶格中不易于流失而只被作物緩慢吸收。1

此外，也可以用于水泥、建材工業(yè)上，制成堅固輕巧的制品。還可以用離子交換法對沸石進行改型，使之改型成為Ca型、K型、Na型等，以適用于不同的工業(yè)應用。1·

本詞條內(nèi)容貢獻者為:

郭亮 - 副教授 - 中國海洋大學