沸石

两种不同的天然沸石

活性氧化铝有时也被用作沸石使用

4А 分子筛(人造分子筛)

沸石是一种含有水架状结构的铝硅酸盐矿物，最早发现于1756年。瑞典矿物学家克朗斯提（Cronstedt）发现有一类天然铝硅酸盐矿石在灼烧时会产生沸腾现象，因此命名为沸石（瑞典文：zeolit）。在希腊文中意为“沸腾的石头”。此后人们对沸石的研究不断深入。

沸石因成分不同分为方沸石（Na[AlSi₂O₆]·H₂O）和钙沸石（Ca[Al₂Si₃O₁₀]·3H₂O）。其含水量与外界温度及水蒸气的压力有关，加热时水分可慢慢逸出，但并不破坏其结晶构造。

晶体结构中有许多空腔（笼）和连接空腔的通道，水分子位于其中，可由通道运输。晶体和集合体形态及解理随着晶体结构的不同而异，一般呈浅色，玻璃光泽，硬度3－3.5，比重2.0－2.4。

沸石族矿物由低温热液作用形成，见于喷出岩，特别是玄武岩的孔隙中，也见于沉积岩、变质岩及热液矿床和某些近代温泉沉积中。

1932年，McBain提出了“分子筛”（Molecular sieve）的概念。表示可以在分子水平上筛分物质的多孔材料。沸石用作分子筛，可以吸取或过滤其他物质的分子。虽然沸石只是分子筛的一种，但是沸石在其中最具代表性，因此“沸石”和“分子筛”这两个词经常被混用。

除了天然产品外，也可由人工合成，人造沸石是：磺酸化聚苯乙烯，天然沸石：铝硅酸钠。

用途

• 吸附剂和干燥剂
• 催化剂或助催化剂
• 洗涤剂
• 建筑材料
• 其他用途（污水处理、土壤改良剂、肥料添加剂、药物载体、饲料添加剂、防止蒸馏过程中出现暴沸等）

A型沸石

A型沸石，代号LTA，是应用最广的人造硅酸盐沸石。典型品种组成为|Na₁₂(H₂O)_27/8|[Al₁₂Si₁₂O₄₈]，|Na₆₄(H₂O)_326.71|[Si₉₆Al₉₆O₃₈₄]或|Na_91.7|[Si₉₆Al₉₆O₃₈₄]。孔穴十分巨大。该型始于立方晶系，具立方面心晶胞，晶胞参数$a$ = 24.6Å左右。A型沸石具有吸附水分子的良好性能，干燥性能很高，易再生，可反复使用。5A型可以高效分立正丁烷和异丁烷，3A型可干燥乙烯、丙烯等气体。

磷酸铝沸石

磷酸铝沸石，代号AFI，又称介孔磷酸铝(meso-porous aluminum phosphates)。典型组成是AlPO₄。属于六方晶系，$a$ = 13.827Å，$c$ = 8.580Å。磷酸铝沸石具有优良的反应活性，可以制备单层碳纳米管；亦可用作催化剂，将乙烷氧化为乙二酸。

参见

• 矿物列表