Zeolit

Zeolit je hlavnou minerálnou zložkou v premenených vulkanosedimentárnych horninách, ktorých geologický vek a celkové chemické zloženie sa mení. Vzniká prevažne premenou vulkanického skla v rôznych geologických podmienkach. Zeolity sú teda výsledkom zložitých premien hornín vplyvom pestrých geochemických a teplotných podmienok.

Ťažba zeolitu sa vykonáva aj u nás, na Slovensku

Gechemické genetické modely vzniku zeolitu

V odbornej literatúre sa objavuje a navrhuje množstvo genetických modelov formovania a samotného vzniku zeolitu. Zahŕňajú v sebe charakteristické zvetrávanie alebo diagenetické procesy v otvorených aj uzavretých hydrologických systémoch. Zeolity vznikajú nielen ako výsledok fungovania nízkoteplotných hydrotermálnych systémov, ale aj v primárne magmatickom horninovom prostredí či dokonca v impaktných vulkanických kráteroch.

Minerál klinoptilolit ako najznámejší zeolit

Existuje niekoľko desiatok známych druhov zeolitu. Medzi tie najčastejšie sa vyskytujúce formy zeolitu, ktoré sa môžu vyskytovať v ekonomicky zaujímavých a dobývateľných ložiskách, patrí hlavne klinoptilolit, mordenit, chabazit, analcim a phillipsit. Zeolit klinoptilolitje však jednoznačne najperspektívnejšou prírodnou zeolitovou surovinou z rôznych hľadísk. Zeolity ako surovina sú rozšírené a ťažené v mnohých krajinách sveta. Ročná svetová produkcia prírodného zeolitu zostáva v podstate konštantná v priebehu posledných 10 rokov na cca 3 milióny ton ročne.

Prírodné zeolity ešte pred spracovaním

Zeolit ako jedninečný minerál

Zeolit je kryštalický, hydratovaný aluminosilikát alkalických kovov a kovov alkalických zemín. Pre túto prírodninu je charakteristická priestorová trojrozmerná štruktúra. Najdôležitejšou vlastnosťou zeolitu je iónová výmena, adsorpcia, dehydratácia a hydratácia. Tieto vlastnosti sú závislé na konkrétnej kryštálovej štruktúre daného druhu zeolitu, jehokryštálovej mriežke a katiónového zloženia. Pri vyhľadávaní a charakterizácii zeolitových materiálov na podnikateľské účelyje dôležité kvantifikovať početné fyzikálne a chemické vlastnosti zeolitu. Medzi tie základné geochemické vlastnosti a technologické skúšky môže patriť aj katiónová výmenná kapacita, špecifická hmotnosť a objemová hustota, jas, belosť a farebné charakteristiky, hydratácia / dehydratácia, plynová adsorpcia, správanie sa vo vodných roztokoch a plošnýinterný a vonkajší povrch.

Zeolit ako štruktúra rodinného domu

Zeolit si možno veľmi obrazne predstaviť ako dom. Jeho kryštálová štruktúra sú okná, dvere, steny a strecha obydlia. Zatiaľ čo nábytok a ľudia sú ako molekuly vody, amoniak a ďalšie molekuly a ióny, ktoré môžu prechádzať dovnútra a von z obydlia. Zaujímavá a dôležitá je prítomnosť molekúl vody v kryštálovej mriežke zeolitu. Vody voľnej alebo štruktúrne viazanej. Molekuly vody sú zadržiavané práve v medzerách a voľných mikropriestoroch, ktoré sa vyskytujú medzi jednotlivými stavebnými prvkami štruktúrnej mriežky zeolitu. Minerály zeolitovej skupiny kremičitanov sú budované mnohými rozdielnymi kryštálovými štruktúrami. Každá z nich však má veľké množstvo otvorených pórov či dutiniek. Tieto dôležité „okienka či dvierka“ sú navzájom zložito pospájané do siete kanálikov mikroskopických rozmerov. Sú záujímavo pravideľne priestorovo usporiadané a majú zhruba rozmery ako majú malé molekuly niektorýchchemických zlúčenín. Tak anorganického ako aj organického charakteru a pôvodu. V tom je zeolit skutočne výnimočný. Práve v tomto je jedinečnosť a perspektívnosť zeolitových minerálov a ich možností v pestrých praktických aplikáciách.