Cтраница 4
Из табл. 30 видно, что для катионов щелочных металлов, кроме Li, при данных условиях максимальная обменная емкость филлипсита реализуется полностью, а также имеет место значительное увеличение содержания Li в твердой фазе и, вероятно, при дальнейшем повышении температуры емкость филлипсита по Li также реализуется полностью. [46]
В исследованных авторами [158-160] условиях цеолиты K-F, K-G и К - М, полученные ранее Баррером [78], кристаллизуются в иных формах. Филлипсит кристаллизуется обычно в виде мелких палочек ( электронномикроскопическая фотография, р ис. К-шабазит ( K-G) чаще всего кристаллизуется в виде сферолитов. [47]
Этот цеолит - один из немногих, в которых катионы К могут преобладать над другими катионами. Образцы филлипсита из глубоководных морских отложений обычно содержат в качестве обменных ионов одновалентные катионы. Встречаются и филлипситы с повышенным содержанием щелочноземельных катионов. Количество воды составпяет от 20 до 26 молекул на элементарную ячейку. [48]
![]() |
Равновесное распределение обменных катионов между филлилситом ( /, клиноптило-литом ( / / и сосуществующими. [49] |
В этих условиях роль затравок вероятно, могут играть кластеры воды. Равновесие катионного состава филлипсита с морской водой не исключает возможности образования этого цеолита из более концентрированных и щелочных растворов, возникающих на границе раздела: вода - порода. [50]
![]() |
Порошковая рентгенограмм типичного образца земли Санторина [ 8.| Электронная микрофотогра фия типичного образца земли Санто рина. [51] |
Вулканические туфы Пуццоланы из Сегни-Лациун ( Италия), рейнские и бавар ские трассы ( ФРГ) представ ляют собой типичные вулкани ческие туфы. Основными минepaлaм цеолита являются филлипсит гершелит. После размалыва ния плотной массы до мелки. [52]
Керра [5], примесь филлипсита в фожазите появляется после превращения в кристаллы около 60 % исходного геля, в дальнейших исследованиях в качестве затравки применялся недокри-сталлизованный фожазит в активной коллоидной форме. При таком варианте синтеза устраняется необходимость возвращения в цикл около 20 % готового продукта и благодаря высокой дисперсности зародышей повышается направляющая эффективность затравки. [53]
Осадочные цеолиты широко распространены на дне глубоководных океанических впадин, а также в осадочных породах океанов и континентов. В качестве океанических цеолитов мы рассматриваем только филлипсит из рыхлых глубоководных океанических осадков. На стадии диагенеза филлипсит неустойчив и в высококремнистых океанических осадках присутствует только клиноптилолит. Диагенетические цеолиты кремнисто-карбонатных формаций континентов также представлены минералами группы гейландита-клиноптилолита с содержанием до 30 % цеолитов. Характерна постоянная связь цеолитов с терригенно-кремнистыми породами. Иногда отмечается пространственная и генетическая связь цеолитов с осадочными марганцевыми рудами и фосфоритами. Цеолиты стадии катагенеза широко распространены в терригенных угленосных формациях. В этих породах преобладают гейландит, ломонтит и анальцим, встречающиеся в виде цемента в порах песчаников и конгломератов. Borlpoc о перспективах промышленного использования осадочных пород, обогащенных клиноптилолитом, заслуживает обсуждения. [54]
Среди выдающихся геологических открытий последних десятилетий в одном ряду с обнаружением спрединга океанической коры и концентрирования огромных запасов цветных металлов в океанических железомар-ганцевых конкрециях стоит установление распространения и важной породообразующей роли природных цеолитов. По современным данным, такие цеолиты, как филлипсит и клиноптилолит, являются наиболее распространенными породообразующими минералами вслед за минералами кремнезема, полевыми шпатами и глинами. Цеолитизированные туфы образуют стратиформные месторождения с высокими содержаниями цеолита. Все это определяет большой интерес к проблеме природных цеолитов. Низкая себестоимость и уникальные свойства природных цеолитов, связанные с особенностями кристаллической структуры, состава, вторичной пористостью цеолитовых пород, позволяют значительно расширить области применения природных цеолитов по сравнению с синтетическими. Необычные свойства природных цеолитов могут быть реализованы в процессах, связанных с охраной окружающей среды и интенсификацией сельскохозяйственного и промышленного производства, что является одной из важнейших задач. [55]
Полимерные цепи, слои и трехмерные решетки цеолитов образованы из тетраэдров ( SiO4) и ( А1О4), связанных общими атомами кислорода. Цеолиты цепной и слоистой структуры ( минералы гейландит, филлипсит, натролит и др.) аналогичны алюмосиликатам. Они легко сорбируют воду, увеличиваются в объеме, набухают; все это препятствует использованию их в качестве молекулярных сит. [56]
К сожалению, распределение цеолитов в природе не соответствует их промышленному значению. Такие распространенные минералы, как, например, анальцим и филлипсит, не представляют почти никакого практического интереса. В то же время среди известных минералов отсутствуют природные аналоги тех синтетических цеолитов, которые широко используются в промышленности, а некоторые природные цеолиты встречаются в таких ничтожных концентрациях, что при исследовании их свойств приходится работать с миллиграммовыми количествами вещества. [57]
Удалось показать, что катионный состав филлипсита из глубоководных океанических осадков соответствует равновесию с морской водой, в то время как катионный состав клиноптилолита указывает на значительное относительное возрастание концентрации калия в поровых растворах по сравнению с морской водой. Эти данные хорошо согласуются с представлениями о более ранней кристаллизации филлипсита и образовании клиноптилолита в процессе диагенеза донных осадков. [58]
![]() |
Образец эрионита из Невады с отпечатком хвоста ископаемой рыбы, сохранившимся в плоскости напластования. Ширина хвоста равна примерно. [59] |
Не исключено, что в наши дни образование цеолитов непрерывно происходит, например, на дне океанов. Результаты работы, выполненной в Океанографическом институте Скриппса, показали, что филлипсит является одним из самых распространенных минералов в земной коре. [60]