【HAYOND海揚】盤點22大類環境礦物材料，你知道幾種？

文章來源：http://www.dyqzzz.cn 發布時間：2019-11-23 瀏覽次數：170

礦物資源儲量豐富,種類繁多,價格低廉,并具有凈化和修復環境的功能,用作環保材料具有投資少、處理效果好、二次污染小及可以重復使用等優點,是理想的環境治理材料。

目前,可作為環境治理材料的礦物主要有:膨潤土、硅藻土、沸石、海泡石、凹凸棒石、磷灰石、蛭石、電氣石、高嶺土、石英砂、碳酸鈣、累托石、石墨、重晶石、錳礦物、氧化鐵礦物、伊利石、白云石、粉煤灰、煤矸石、赤泥、尾礦和廢石等。

1、膨潤土

膨潤土是2:1層結構的硅酸鹽礦物質,作為一種具有良好吸附特性的吸附劑,在環境污染治理中得到了廣泛的應用,主要用于廢水凈化、油污、城市垃圾、廢氣凈化、汽車尾氣處理、土地填埋防滲、礦區修復、放射性廢物處理等方面,其中以廢水處理的應用最多。

2、硅藻土

硅藻土是一種由硅藻及其他微生物的硅質遺體沉積而成的生物硅質沉積巖,具有發達的微孔結構,比表面積巨大,是一種價廉的吸附劑和干燥劑,對廢水、廢氣和土壤中重金屬、無機和有機污染物均具有良好的吸附或降解效果,同時也可制成各種形狀的調濕材料,并具有絕熱脫臭吸音等作用。

3、沸石

沸石是含水架狀硅鋁酸鹽,分為合成沸石和天然沸石兩大類,極易與水溶液中的陽離子發生交換作用,因而具有良好的選擇吸附、離子交換及催化等性能,已成為具有重要地位的環境工程材料之一,可用于廢水處理(去除氨氮、氟、砷、金屬離子及有機物等)、空氣凈化(去除甲醛、干燥與凈化)、土壤污染治理、除臭抗菌、固體廢棄物處理和催化劑載體等方面。

4、海泡石

海泡石是一種富鎂纖維狀硅酸鹽粘土礦物,經活化后制得的吸附劑具有高效、可再生的優點,是一種很有前途的環境材料,可用于水污染治理、大氣污染治理、土壤污染治理等方面。

5、凹凸棒石

凹凸棒石是具層鏈狀結構的含水富鎂鋁硅酸鹽黏土礦物,以其獨特的結構、大的比表面積和良好的吸附性等特性受到國內外研究者的青睞,被稱為理想的環保材料,在催化劑制備、吸附脫色、廢水廢氣處理、土壤修復等方面具有極大的應用價值。

6、磷灰石

磷灰石是以含附加陰離子的鈣磷酸鹽為代表的一個礦物族,具有廣泛的離子替換特性、獨特的晶體結構通道以及選擇性的化學活性與表面活性,已有大量的研究表明憐灰石可以有效地固化Pb2+、Cd2+、Zn2+等多種毒性重金屬離子,近年來已發展成為一種具有良好應用前景的新型環境礦物材料。

7、蛭石

蛭石是典型的二維層狀結構材料,具有較大的比表面積和可交換的層間離子,經結構修飾后,可用作有機物、金屬離子吸附劑、光催化降解材料及重金屬污染土壤修復材料等。

8、電氣石

電氣石是一類環狀硅酸鹽礦物,具有熱釋電性、壓電性、天然電極性、紅外輻射特性、釋放負離子特性,可用于水污染處理(重金屬離子吸附、調節水體的酸堿平衡、降解有機物)、空氣污染處理、醫療與保健、去污、涂料防腐等方面。

9、高嶺土

高嶺土是1:1型粘土礦物,對其進行有效改性后,內部孔道有所改善,呈現出選擇吸附性能,可用于廢水中的重金屬離子和有機污染物處理。

10、石英砂

石英砂是使用最早,也是應用較廣泛的過濾介質,是廢水處理的理想濾料。在石英砂濾料進行水處理的過程中,懸浮顆粒的去除主要是由顆粒和濾料之間以及顆粒與顆粒之間的吸附粘附作用而完成的。

11、碳酸鈣

方解石和文石均是CaCO3的天然變體,其表面上的Ca2+可與水溶液中Pb2+、Mn2+、Cd2+等陽離子發生交換作用。另外,碳酸鈣還可用于水體中磷元素的處理,降低水體中的磷酸鹽濃度。

12、累托石

累托石是一種2:1型的層狀硅酸鹽產物,由于其特殊的層狀結構,具有陽離子交換性能,故經過改性處理后,對眾多污染物均有一定的吸附作用,因此被廣泛的應用在單一及復合污染廢水的處理方面。

13、石墨

石墨作為電磁屏蔽材料可防止高頻電磁場的影響,在混凝土中填加石墨,可對低頻電磁波的某些頻帶產生一定的屏蔽效果,并且有正增量效果。膨脹石墨對甲醛廢氣具有較好的吸附效果,與活性碳相比,膨脹石墨對NOx的吸附性能更好。

14、重晶石

重晶石具有優異的防輻射性能,可用于醫療建筑防輻射工程,同時,將重晶石添加到建材中,可以對氡起到很好的防護和屏蔽效果。

15、錳礦物

天然錳礦物的化學成分和結構構造決定了其具有獨特的物理化學性質,如高吸附性、離子交換性、孔道效應、氧化還原性和納米效應等,因而是環境屬性良好的礦物材料,具有去除或轉化污染物的功能,錳礦物及其改性材料對重金屬離子工業廢水、高濃度與高污染的印染和酚類廢水、煙氣脫硫等具有很好的處理效果。

16、氧化鐵礦物

氧化鐵礦物表面有表面羥基和水合基,對過渡金屬和重金屬陽離子均有很高的親合性,如水鐵礦在去除As、Cd、Zn、Pb等方面均具有良好的效果。因此,氧化鐵礦物可用于土壤污染治理與土壤改良,地表水、地下水、河流污染治理與改善,以及垃圾場和排污渠的屏障材料。

17、伊利石

伊利石是一種含鉀量高的層狀硅酸鹽云母類粘土礦物,其表面存在大量的裸露羥基,可用于吸附重金屬離子。另外,伊利石對放射性核素有高親和性,也被用作處理高放射性廢物的深層地質處置回填材料。

18、白云石

白云石為碳酸鈣鎂鹽,可用于酸性土壤的改良、重金屬吸附等方面。在城市污泥處理中添加白云石,可使污泥中Cu、Zn和Cd由不穩定態向穩定態轉化,降低植物地上部以及根系對Cu、Zn、Cd和As的吸收積累。

19、粉煤灰

粉煤灰中含有Al、Si等活性物,可用于煙氣脫硫、廢水處理以及污泥利用和土壤修復等方面。如用粉煤灰去除造紙廢水和印染廢水,不僅能達到較強的脫色除臭效果,而且價格經濟。

20、煤矸石

煤矸石的主要化學成分為Al2O3和SiO2與沸石的化學成分相同,因此可作為合成分子篩的主要原料。沸石分子篩是一種高效的吸附劑和離子交換劑,可用來處理含銅、鉻、鈷、鎘等。如杜明展等用改性煤矸石作為吸附劑吸附氨氮廢水,堿改性的煤矸石的氨氮去除率最高為59.19%。

21、赤泥

由于赤泥具有較大的比表面積,對重金屬離子具有吸附、離子交換和化學活性作用。利用赤泥對含重金屬污染進行處理,具有工藝相對簡單、投資少、效果好且二次污染小等優點,因此,赤泥可以作為廉價的吸附劑來使用。

22、廢石和尾礦

在許多礦山廢石和尾礦中,也含有許多環境礦物材料,如高嶺土、絹云母、蛭石、伊利石、膨潤土等。如采用廢石和尾礦作為環境礦物材料,不僅可避免其本身對環境的破壞或污染,又可防治許多其它環境問題,使廢石和尾礦化害為利成為可能。特別是在防治重大環境問題上,要求環境材料量大,成本低,而廢石和尾礦正符合此要求。