Žemės vystymosi eigoje gamta mums suteikė vertingą dovaną – ceolitą. Tai kalnų kilmės uolienos mineralai pasižymintys išskirtinėmis savybėmis, kurių dėka žmonėms atsivėrė naujos galimybės įvairiose žmogaus veiklos srityse.
Atsiradimas
Per milijonus metų vulkaninių pelenų sluoksniai buvo veikiami aukštos temperatūros ir slėgio, kas sudarė sąlygas fiziniams ir cheminiams pokyčiams, kurie lėmė heterogeninės ceolitų grupės atsiradimą. Labiausiai paplitusiu tarp jų yra laikomas klinoptilolitas.
Struktūra
Klinoptilolito struktūra sukurta iš trimačių gardelių, susidarančių iš silikato tetrahedrito (SiO4)4-, tarpusavyje sujungtų deguonies atomais. Be to, dalis silicio atomų pakeista aliuminio atomų (AlO4)5-.
Erdvinė ceolito konstrukcija pasižymi dideliu porų kiekiu, kurie, susijungdami tarpusavyje, sudaro kanalus, kur sulaikomi metalų katijonai arba vandens molekules. Bendras šių porų tūris sudaro 24-32 % nuo bendro mineralo tūrio.
Panaudojimas
Natūralių ceolitų panaudojimo pradžia datuojama praėjusio amžiaus 50-aisiais metais, kai šio natūralaus mineralo savybės buvo pirmą kartą detaliai ištirtos. Iš pradžių Japonijoje ir JAV, vėliau ir Europos valstybėse prasidėjo pramoninė natūralaus ceolito gavyba ir pritaikymas.
Šiandien klinoptilolitas aktyviai naudojamas daugelyje žmogaus veiklos krypčių – žemės ūkyje, gyvulininkystėje, statybose, aplinkosaugoje, vandens valymo procesuose ir degimo produktų valymui, o taip pat kitose pramonės srityse, kurių sąrašas nuolat didėja.
Šiai dienai žinoma apie 1000 ceolito aptikimo vietų ir 42 jo rūšys, daugiau nei 40-yje pasaulio šalių. Ištyrinėjus pramonines kategorijas, paaiškėjo, kad ceolito atsargos sudaro daugiau kaip 1,804 milijardų tonų, tuo tarpu numanomas ceolitų resursų kiekis sudaro daugiau kaip 4 milijardus tonų.
Maa arengu käigus lõi loodus hindamatu väärtusega mineraali – tseoliidi. Sellel kivimil on erilised füüsilised omadused, tänu millele on inimestele avanenud uued võimalused erinevates inimtegevuse valdkondades.
Teke
Mitme miljoni aasta jooksul, kõrgete temperatuuride ja kõrge rõhu mõjude all, toimusid vulkaanilise tuha sadestunud kihtides füüsilised ja keemilised muutused, mis tagasid tseoliitide heterogeense grupi tekkimise. Kõige levinumaks nende seast on klinoptiloliit.
Struktuur
Klinoptiloliidi struktuur on moodustunud kolmemõõtmelisest võrest, mis koosneb ränioksiidi tetraeedritest (SiO4)4-, mis on omavahel seotud hapniku aatomitega. Kusjuures osa räni aatomitest on asendunud alumiiniumi aatomitega (AlO4)5-.
Tseoliidi ruumiline konstruktsioon eristub suure pooride hulga poolest. Omavahel ühinedes moodustavad need kanaleid, kuhu jäävad pidama metallide katioonid või vee molekulid. Kokku moodustab nende pooride ruumala 24–32 % mineraali ruumalast.
Kasutamine
Looduslike tseoliitide kasutuselevõtt on dateeritud eelmise sajandi 50ndate aastatega, kui selle loodusliku materjali omadused said esmakordselt põhjalikult uuritud. Loodusliku tseoliidi tööstuslik kaevandamine ning kasutuselevõtt hakkasid algselt Jaapanis ning USA-s, seejärel ka euroopamaades.
Tänasel päeval kasutatakse klinoptiloliiti aktiivselt paljudes valdkondades: põllumajanduses, loomakasvatuses, ehituses, keskkonna kaitsmisel, vee ja põlemisproduktide puhastamise protsessides ning lisaks teistes tööstusharudes, mille nimekiri järjepidevalt kasvab.
Hetkel on teada umbes 1000 tseoliidi maardlat ning 42 tseoliidi eriliiki enam kui 40 maailmariigis. Tööstuskategooriate järgi tõestatud varud moodustavad rohkem kui 1,804 milj tonni, eeldatavad tseoliitide ressursid moodustavad üle 4 milj tonni.