Was sind Zeolithe?
Zeolithe sind vom Menschen hergestellte und natürlich vorkommende Mineralien mit einer Reihe von Poren, die sie zu einem perfekten Material für die Absorption machen. Zeolithe bestehen als Alumosilikat aus einer Kombination von Aluminium, Sauerstoff und Silizium. Die Poren in den Mineralien sind mikroskopisch klein und eignen sich daher hervorragend zur Aufnahme kleiner Moleküle gefährlicher Stoffe oder Flüssigkeiten. Weltweit existieren mindestens 40 natürliche Beispiele der Mineralien, wobei über 100 künstliche Versionen in Labors synthetisiert wurden.
In der Natur entstehen die Mineralien, wenn Vulkanasche und Gestein mit einer Base wie alkalischen Flüssigkeiten in Wechselwirkung treten. Am häufigsten wird dies unter dem Ozean in Meeresumgebungen mit erloschener vulkanischer Aktivität vor mindestens Tausenden von Jahren beobachtet. In Minen auf der ganzen Welt wird das Erz durch Strahlen und Strippen gewonnen. Das Erz ist jedoch im Allgemeinen durch andere Elemente wie Metalle und Kristalle verunreinigt. Dies bedeutet, dass natürliche Zeolithe durch einen intensiven Prozess des Zerkleinerns und Formens zu Pellets isoliert werden müssen.
Die meisten Zeolithe werden in Asien, Australien und Europa abgebaut. Etwa ein Prozent des weltweiten Angebots stammt jedoch aus dem Westen der Vereinigten Staaten. Dies hat einen Bedarf an künstlicher Produktion geschaffen. Leider ist der Prozess zur Bildung der Mineralien langsam, da Gele aus Silizium und Aluminium mit Sauerstoff kristallisiert werden müssen. Eine Reihe von Merkmalen im Prozess müssen vollständig genau sein, um das Material zu erzeugen, einschließlich Temperatur und pH-Wert. Künstliche Zeolithe haben jedoch im Gegensatz zu ihren natürlichen Gegenstücken den Vorteil, dass sie bei der Herstellung vollständig rein sind.
Eine Reihe verschiedener Branchen verwenden die Mineralien, um unerwünschte Substanzen zu filtern und zu absorbieren. Eine der wichtigsten Anwendungen liegt in der Nuklearindustrie, die die Mineralien verwendet, um verbrauchtes Nuklearmaterial durch Absorption von Schurkenionen zu verarbeiten. Das Waschmittel ist der größte Verwender von Zeolithen und macht über ein Viertel des gesamten abgebauten oder hergestellten Materials aus. Im medizinischen Bereich werden die Mineralien in einer Vielzahl von Kapazitäten zur Filtration und in jüngster Zeit zur schnellen Wundgerinnung mit dem Produkt QuikClot ™ verwendet, das von Soldaten des US-Militärs verwendet wird. Verbesserte Zeolithe finden sich auch in Filtrationssystemen für Aquarien und in Katzenstreu. Sie bieten eine hervorragende Möglichkeit, das pH-Gleichgewicht aufrechtzuerhalten und Abfall zu absorbieren.
Natürliche Zeolithe wurden 1756 von Axel Cronstedt, einem schwedischen Mineralogen, identifiziert. Er bemerkte, dass beim Erhitzen des Materials Dampf aus Wasser erzeugt wurde, das zuvor absorbiert worden war. Cronstedt benannte das Mineral nach den griechischen Wörtern für „gekochten Stein“.