الخصائص
- أيونات الأكسجين في طبقات رباعي السطوح ،
- جزيئات الماء منسقة مع أيونات المغنيسيوم عند حواف السلاسل الهيكلية ،
- هم مجموعات SiOH التي تعمل على طول محاور الألياف.
| السيبيوليت مادة خام مواردها محدودة للغاية في العالم مقارنة بالمعادن الصناعية الأخرى والتي توجد رواسبها المعدنية بشكل اقتصادي في إسبانيا وتركيا فقط. مادة السبيولايت مادة خام ذات قيمة متزايدة في جميع أنحاء العالم بسبب خواصه التركيبية وامتصاصه العالي ومساميته وتشكله البلوري وخصائصه الفيزيائية والكيميائية . هو معدن ثمين للغاية بموارد محدودة نظرًا لخاصية الامتصاص العالية والمسامية والتشكل البلوري والخصائص الفيزيوكيميائية . |
| السبيولايت المعروف أيضًا باسم سيليكات المغنيسيوم المائية إنه معدن طيني ينتمي إلى مجموعة صفائح السيليكات. مناسب لتعريف المجموعة المعدنية T2O5 (T = Si ، Al ، Be …) ذات التركيب يتكون من طبقة رباعية السطوح متواصلة ثنائية الاتجاه على عكس طبقة السيليكات الأخرى تتكون من طبقات ثماني سطوح غير متصلة. يتكون التركيب البلوري للسيبيوليت من الترابط بين سلاسل من 2: 1 هيكل فيلوسيليكات. كل سلسلة متصلة بالأخرى بواسطة روابط Si-O-Si عبر رباعي السطوح بالتناوب العكسي SiO4. يمتد الهيكل على شكل سلسلة بالتوازي مع المحور X وعرضه على طول المحور Y هو نفس عرض ثلاث سلاسل متصلة من نوع البيروكسين في السيبيوليت. وفقًا لذلك يكون هيكل الورقة 2: 1 مستمرًا على طول محور X ، في حين أنه متقطع على طول المحور Y. صيغته الكيميائية هي كما يلي: |
| السيبيوليت : (Si12) (Mg9) O30 (OH6) (OH2) 4.6H2O |
| يرتبط الملمس ومساحة السطح والمسامية والتشكل البلوري وتكوين معدن السيبيولايت ارتباطًا وثيقًا بالخصائص الفيزيوكيميائية لهذا المعدن التي تشكل الأساس لتطبيقاته التكنولوجية. اصبحت مادة السيبيوليت مادة خام ذات قيمة متزايدة في جميع أنحاء العالم كونها من المعادن الطينية الأكثر ندرة من المعادن الأخرى ذات الهيكل الصفيحي وتظهر التحمل في ظل ظروف خاصة جدًا والخصائص النسيجية وخاصية الامتصاص ومساحات السطح المحددة العالية التي توفرها القنوات بسبب الانقطاعات في الهياكل البلورية والمسامية و الخصائص الفيزيائية والكيميائية ذات الجودة المناسبة اعتمادًا على التركيب مع التشكل البلوري. |
خاصية الامتصاص |
| هناك ثلاثة أنواع من مراكز الامتصاص النشطة في التركيب البلوري لهيكل السلسلة سيبيولايت. هم ؛ متوسط قطر المسام الصغيرة في السيبيولايت هو 15 أنجستروم ونصف قطر المسام المتوسطة بين 15 و 45 أنجستروم.من الناحية النظرية تم تحديد 400 م 2 / جم للسطح الخارجي و 500 م 2 / جم مساحة للسطح الداخلية للسيبيولايت.ومع ذلك يجب الإشارة إلى طريقة قياس مساحة السطح عند تحديد هذه القيم. بشكل عام يمكن للجزيئات القطبية مثل الماء والأمونيوم وكميات صغيرة نسبيًا من كحول الميثيل والإيثيل أن تدخل قنوات السيبيولايت بينما لا يمكن للغازات غير القطبية والمركبات العضوية أن تدخل القنوات. يقلل التسخين من خاصية امتصاص السيبيولايت لأن المسام الدقيقة تتلف بسبب التغيير الهيكلي. لا يحتوي السيبيوليت أيضًا على ميزة التمدد. |
| مناطق الاستخدام الرئيسية للسيبيولايت هي كما يلي بسبب مساحة السطح المحددة التي تم تلخيصها أعلاه وخاصية الامتصاص العالية المرتبطة بها: |
الميزة التحفيزية |
| في الآونة الأخيرة تم تفضيل حبيبات السيبيوليت على مجموعة معادن السميكتايت و الكاولين كمواد حاملة بسبب مساحة سطحها الكبيرة وقوتها الميكانيكية واستقرارها الحراري. يستخدم السيبيوليت كدعم تحفيزي لـ Co ، و Ni ، و Fe ، و Cu ، و Mo ، و W ، و Al ، و Mg في العديد من العمليات التحفيزية مثل الهدرجة وإزالة الكبريت ونزع النتروجين وإزالة المعادن والبوتادين من الإيثانول والهيدروكربون من الميثانول. |
| النشاط التحفيزي للمعادن الطينية هو دالة على نشاط سطحها.مجموعات سيلانول (Si-OH) الموجودة على سطح جزيئات السيبيوليت لديها درجة معينة من الحموضة ويمكن أن تعمل كمحفزات أو مراكز تفاعل. يتم ترتيب هذه المجموعات في 5 فترات أنجستروم على طول محور الألياف المعدنية. تؤدي المعالجة الحمضية للسيبيولايت إلى إزالة الكاتيونات الممتصة وزيادة مساحة السطح ؛ يؤثر على توزيع المسام ودرجة التبلور. |
|
التطبيقات التحفيزية للسيبيولايت هي:
|
خصائص الانسيابية |
| يشكل السيبيولايت لزوجة عالية (1000-40.000 cps / 5 rpm ، مقياس اللزوجة Brookfield ومعلقات ثابتة بتركيزات منخفضة نسبيًا مع الماء أو السوائل الأخرى. نظرًا لأن المعلقات المصنوعة من السيبيولايت تظهر خصائص متغيرة الانسيابية فإنها تستخدم كمكثف (مثخن) في مستحضرات التجميل والمواد اللاصقة ومعلقات الأسمدة. يعتبر السيبيولايت أيضًا أكثر حساسية في البيئات المالحة من الطين الآخر وبالتالي يستخدم كمواد طينية خاصة في التنقيب عن النفط. |
| يحتفظ بخصائصه المفيدة حتى درجة الحموضة = 8 ، لكن الببتلة تسبب انخفاضًا مفاجئًا في اللزوجة عند درجة الحموضة> 9. |
| : المناطق التي يتم استخدامها فيها بسبب خصائصها الريولوجية هي كما يلي |
| إلى جانب ذلك عند مزجه مع علف الماشية فإنه يوفر زيادة في الكفاءة ويتحكم في توازن الأمونيوم في الحيوانات. خاصة في الأبحاث التي أجريت في اليابان تم تطوير استخدامه كحامل للبكتيريا الميثانية أو مفاعل حيوي في إنتاج الغاز الحيوي من مياه الصرف الصحي مؤخرًا . يتم استخدامه بدلاً من الأسبستوس لأنه يحتوي على هيكل ليفي وتأثيره المسرطن منخفض للغاية مقارنة بالأسبستوس. |
