方沸石-白榴石系列矿物的制备与应用

刘昶江¹，马鸿文²，高原²，顾晓滨¹

1. 河北地质大学宝石与材料工艺学院2. 中国地质大学(北京)材料科学与工程学院

摘 要：方沸石属小孔沸石,既是天然矿物,又可人工合成。在Na₂O-Al₂O₃-SiO₂-H₂O水热体系,方沸石结构稳定,其生成受热力学因素控制,多种含SiO₂、Al₂O₃组分的原料均可合成方沸石,且易于实现。方沸石通过离子替代可形成多种方沸石-白榴石系列矿物,离子交换反应存在2种形式,与交换离子尺寸相关。在农业上,负载有K、N等营养元素的方沸石兼具土壤调理和养分缓释/控释功能,是一种新型生态型肥料;在废水处理方面,方沸石可吸附多种金属离子,并对放射性元素封存有独特效果;在石油化工领域,方沸石限于对特定小分子的催化氧化作用。从绿色生态角度考虑,水热处理固体废弃物并用于有害离子处理、利用富钾岩石在制取钾盐的同时制备方沸石并用作土壤调理剂及新型缓释肥料是此类矿物资源综合利用的有效途径。

关键词：方沸石;白榴石;铵榴石;铯榴石;缓释肥料;污水处理;