沸石粉能從海水中選擇性吸鉀,可應(yīng)用于從海水中提取鉀。

  因此,沸石的吸鉀量是一個(gè)重要的工業(yè)評(píng)價(jià)指標(biāo)。這樣以1mol幾氯化銨溶液煮沸改型,用致密濾紙加紙漿過(guò)濾,并用熱的氯化銨溶液洗滌。這時(shí)沸石已充分改型,然后用海水交換,直至流出液中無(wú)銨離子。由于試樣少,粒度細(xì),所以交換很快達(dá)到平衡。再用蒸餾水洗去多余的海水,后用熱的氯化銨溶液置換沸石中的鉀,以火焰光度法測(cè)試吸鉀量。 

(1)所用試劑人工海水:按K+:Na+:Ca2+:Mg2+=1:30:1:4的比例配制人工海水。稱取72.5g、2897g氯化鈉、1551g硫酸鎂(MgSO4·7H2O)和105.2g氯化鈣(CaCl2),溶解于100L蒸餾水中,混勻備用。此人工海水每升含0.38gK+。硫酸鋁溶液:稱取65g硫酸鋁Al2(SO4)3·18H2O溶于蒸餾水,加蒸餾水稀釋至1000mL。其他試劑與沸石陽(yáng)離子交換容量相同。

（2）測(cè)試流程稱取0.2000g試樣置于100mL燒杯中,加入少量紙漿和1mol幾氯化銨溶液50mL,蓋上表面皿,煮沸30min。用9cm致密濾紙過(guò)濾,并用煮沸的1mol幾L氯化銨溶液洗滌,直至無(wú)鈣、鎂離子(以pH=10的-氯化銨緩沖溶液和1滴酸性鉻藍(lán)K指示劑檢査,如溶液不變紅色,說(shuō)明已洗凈)。再用冷蒸餾水洗滌,直至無(wú)銨離子(用鈉氏試劑檢查),然后用人工海水洗滌試樣,直至無(wú)銨離子。再用蒸餾水洗滌多余的海水,直至無(wú)氯離子(0.1%溶液檢查)。用00mL容量瓶承接,在漏斗中加入20mL煮沸的1molL氯化銨溶液置換鉀離子,重復(fù)操作3次。在容量瓶中加入10mL硫酸鋁溶液和1mL1:1,冷卻后加蒸餾水稀釋至刻度,搖勻,火焰光度法測(cè)試鉀的含量。含鉀量除以稱樣質(zhì)量即得吸鉀量(ngK/1g沸石)。

在一般情況下沸石粉結(jié)構(gòu)中的孔道和孔穴都充滿了水分子,分子圍繞著可交換的陽(yáng)離子形成水化球,常在350℃或 400℃下加熱數(shù)小時(shí)或更長(zhǎng)時(shí)間沸石將會(huì)失去水分子。

 這時(shí),些有效直徑小到足,通過(guò)孔道的分子將易于被沸石吸附在脫水孔道和孔穴中，直徑過(guò)大無(wú)法進(jìn)入孔道的分子將被排斥，這就是人們熟悉的沸石的選擇性吸附。選擇性吸附1925年發(fā)現(xiàn)脫水菱沸石能強(qiáng)烈地吸附水、、乙醇，而完全不能吸附、和苯，即具有選擇性吸附的特性。

  如上所述，沸石晶體內(nèi)部存在很多孔穴和孔道，它們的體積占沸石晶體總體積的50以上，而且孔穴、孔道大小均勻、固定，和普通分子的大小相當(dāng)。一般孔穴直徑在6?15A之間，孔道直徑約在3?10A之間。表2-8是沸石、硅膠和活性炭對(duì)直鏈烴選擇吸附的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，從表中數(shù)據(jù)可以看出，活性炭對(duì)各種烴類的吸附量都很高，而硅膠在室溫下對(duì)揮發(fā)性丁烷-正丁烷和異丁烷的吸附量則很低，說(shuō)明它們的吸附作用是沒(méi)有選擇性的。只有5A分子篩具有選擇性吸附作用，很明顯只有那些直徑比較小的分子，才能通過(guò)沸石孔道（5A分子篩的孔徑為5人）被吸附，而直徑大的分子，由于不能進(jìn)入沸石孔穴，則不能被沸石吸附，因此沸石的選擇吸附、篩分分子性能決定于沸石的孔徑和被吸附分子的大小。