ゼオライトとは?

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『ゼオライト』とは1756年にアイスランドでスウェーデンの学者により発見され、ギリシャ語で『沸騰(ZEO)する石(Lite)』と命名されました。ゼオライトは加熱・減圧すると内部の結晶水を放出する特性をもち、その様子が「沸き立つ石」にみえることから「ゼオライト」と称されました。ゼオライトは沸石とも呼ばれるアルミノ珪酸塩鉱物で、大きな特徴としては結晶構造に由来した微細な空洞を有しており、その構造により吸着機能・触媒機能・分子ふるい機能・イオン交換機能といったさまざまな用途に利用されています。

ゼオライトの種類

◇生成過程による分類

天然ゼオライト
モルデナイト、クリノプチロライト、アナルサイム、フェリエライト
合成ゼオライト
今までに無い構造を持つ、新規なゼオライトの合成開発も行われています。
弊社のゼオライト
弊社の商品に利用しているゼオライトは『モルデナイト』であり、モルデナイトはクリノプチロライトに較べて、酸による結晶崩壊が少なく、酸性雰囲気においての利用が有利になります。

ゼオライトの多孔質構造

構造図(モルデナイト)三次元網目構造を持つ⇒中に大きな空洞をもつ多孔質構造のため、この空洞と構造の為に様々な化学的機能性があります。
ゼオライトは多孔質構造であり、その穴の形状は【オングストローム】(100億分の1m)単位の極微小な連続した空洞(細孔)を有しています。
ゼオライトの性質は細孔構造に大きく依存しています。SiとAlの比率がゼオライトの化学的性質に大きな影響を及ぼしています。

ゼオライトの機能特性

ゼオライトの構造【吸着】
ゼオライトの細孔へ物質を吸着、保持する。
【触媒】
ゼオライトの持つ極性を利用して、選択的反応を行う。
【分子フルイ】
結晶孔径に応じた物質を選択的に吸着する。
【イオン交換 】
陽イオン(Na/K/Ca/Mg等)を可逆的に交換し、触媒特性や吸着特性を改質をすることができる 。

<機能別主な用途>

*乾燥剤・吸着剤
*分子フルイ(酸素・窒素分離 等)
*イオン交換(水質浄化・土壌改良、肥料、軟水化剤、洗剤、飼料添加材など)
*触媒(石油精製・炭化水素製造)
*その他(製紙用充填材、プラスチック充填材)

イオン交換機能

重金属イオン初濃度と除去率の関係
ゼオライト自体が負電荷しており、可逆的にアンモニウムイオンや重金属をイオン交換により捕集出来る。
この能力を利用して水質浄化、重金属除去、土壌改良等に利用されている。

イオン交換図

機能別主な用途

*乾燥剤・吸着剤
*分子フルイ(酸素・窒素分離 等)
*イオン交換(水質浄化・土壌改良、肥料、軟水化剤、洗剤、飼料添加材など)
*触媒(石油精製・炭化水素製造)
*その他(製紙用充填材、プラスチック充填材)

ガス吸着機能について

ゼオライトは1nm(1/1000000mm)より小さい微細孔構造を有しており、アンモニア、ホルムアルデヒド等の臭気成分を吸着除去します。

残留ガス濃度
少し専門的に言うとゼオライトとは、多孔質のアルミニウム、カルシウム(あるいはナトリウム)のケイ(珪)塩酸水和物です。
沸石とも呼ばれ難しい鉱物のように聞こえますが、私達の生活用品を作る際に大量に使われている機能性材料です。気体や液体の脱水に使われたり、精製や分離、イオン交換剤として、黒子の役割を立派に果たしているのです。


ガス吸着イメージ


ゼオライト加工及び商品化の受託