zeolit -RÂY PHÂN TỬ VÀ NHỮNG KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG THỰC TẾ ĐA DẠNG

Từ nhiều thập niên trứơc, zeolit - rây phân tử đã trở thành mặt hàng có thị trường rộng lớn trên thế giới, đáp ứng nhu cầu nhiều lĩnh vực. Đến nay,nước ta đang đi vào một thời kỳ phát triển mạnh, nhất là dầu khí, sản xuất nhiên liệu sạch, các nguyên liệu cho công nghiệp hóa chất, công nghiệp dược phẩm và bảo vệ môi trường
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
zeolit -RÂY PHÂN TỬ VÀ NHỮNG KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG THỰC TẾ ĐA DẠNGzeolit - r©y ph©n tö vµ nh÷ng kh¶ n¨ng øng dông thùc tÕ ®a d¹ng GS.TS Mai Tuyªn ViÖn Hãa häc C«ng nghiÖp ViÖt Nam Hµ Néi - 2009 Tõ nhiÒu thËp niªn tr−íc, zeolit- r©y ph©n tö ®· trë thµnh mÆt hµng cã thÞtr−êng réng lín trªn thÕ giíi, ®¸p øng nhu cÇu cña nhiÒu lÜnh vùc. §Õn nay, n−ícta ®ang ®i vµo mét thêi kú ph¸t triÓn m¹nh, nhÊt lµ vÒ dÇu khÝ, s¶n xuÊt nhiªnliÖu s¹ch, c¸c nguyªn liÖu cho c«ng nghiÖp ho¸ chÊt, c«ng nghiÖp d−îc phÈm vµb¶o vÖ m«i tr−êng. ThÞ tr−êng zeolit ch¾c ch¾n ®−îc më réng ngay trªn ®Êt n−ícta. D−íi ®©y, chóng t«i giíi thiÖu mét c¸ch kh¸i qu¸t t×nh h×nh ph¸t triÓn cña lÜnhvùc nµy, kh¶ n¨ng øng dông cña zeolit, còng nh− triÓn väng tiÕp cËn ph¸t triÓnkhoa häc c«ng nghÖ vÒ zeolit ®Ó ®¸p øng nhu cÇu thÞ tr−êng.I. Vµi nÐt vÒ lÞch sö ph¸t triÓn zeolit- r©y ph©n tö Zeolit ®· cã lÞch sö ph¸t triÓn h¬n 250 n¨m, kÓ tõ n¨m 1756, khi nhµkho¸ng vËt häc Fredrich Cronsted ng−êi Thuþ §iÓn tËp hîp ®−îc nh÷ng kho¸ngvËt tinh thÓ tõ má ®ång vµ ®Æt tªn lµ “zeolite”, b¾t nguån tõ tiÕng Hy L¹p, cãnghi· lµ “®¸ s«i”, v× khi kho¸ng vËt ®ã bÞ ®èt nãng, th× nhËn thÊy cã h¬i n−íc bècra. DÇn dÇn, zeolit ®−îc nghiªn cøu ngµy cµng s©u s¾c vµ ph¸t hiÖn ®−îc nhiÒukh¶ n¨ng øng dông h÷u Ých ®a d¹ng, ®Õn nay zeolit ®· ®−îc øng dông phæ biÕntrong thùc tÕ t¹i nhiÒu n−íc trªn thÕ giíi. Tõ n¨m 1960, víi viÖc øng dông zeolitlµm xóc t¸c trong c«ng nghiÖp chÕ biÕn dÇu khÝ, zeolit ®−îc ®¸nh gi¸ lµ ®· mangl¹i biÕn ®æi cã tÝnh chÊt c¸ch m¹ng vµ b¾t ®Çu mét thêi kú nghiªn cøu khoa häcc«ng nghÖ cã tÝnh chÊt bïng næ trªn toµn thÕ giíi c¶ vÒ x¸c ®Þnh cÊu tróc, ®¸nhgi¸ c¸c tÝnh chÊt ®Æc tr−ng còng nh− nh÷ng kh¶ n¨ng øng dông v« cïng phongphó cña c¸c zeolit. C«ng tr×nh nghiªn cøu vÒ zeolit ®Çu tiªn cña ng−êi ViÖt Namcòng b¾t ®Çu tõ nh÷ng n¨m 60 cña thÕ kû tr−íc, vµ liªn tôc cho ®Õn nay, lÜnh vùcnµy vÉn cã søc hÊp dÉn nhiÒu nhãm nghiªn cøu ë n−íc ta kh«ng ngõng tiÕn hµnhc¸c c«ng tr×nh khoa häc c«ng nghÖ vÒ zeolit. Zeolit lµ tªn chung ®Ó chØ mét mét hä c¸c vËt liÖu kho¸ng v« c¬ cã cïngthµnh phÇn lµ aluminosilicat vµ cã cÊu tróc tinh thÓ, t¹o nªn hÖ thèng vi mao 3qu¶n ph¸t triÓn víi c¸c cöa sæ ®Òu ®Æn ë kÝch th−íc ph©n tö, cã kh¶ n¨ng hÊpphô chän läc, nªn zeolit còng cßn ®−îc biÕt nh− mét lo¹i “r©y ph©n tö”. HiÖnnay, trong thùc tÕ ng−êi ta sö dông c¶ zeolit tù nhiªn vµ zeolit tæng hîp, theoc¸c môc tiªu c«ng nghÖ kh¸c nhau. Cho ®Õn nay, thÕ giíi ®· biÕt ®Õn 48 lo¹i zeolit tù nhiªn vµ trªn 150 lo¹izeolit tæng hîp. Zeolit tù nhiªn ®Çu tiªn ®−îc ph¸t hiÖn vµo n¨m 1756, cßnzeolit tæng hîp ®Çu tiªn lµ zeolit lo¹i A ®−îc tæng hîp vµo n¨m 1949 t¹i chinh¸nh Linde (Linde division) cña h·ng Union Carbide ë Mü. HiÖn nay, toµnthÕ giíi s¶n xuÊt c¶ zeolit tù nhiªn vµ tæng hîp lµ 4 triÖu tÊn/n¨m. N¨m 2001,mức tiêu thụ zeolit trên toàn thÕ giíi là 3,5 triÖu tÊn, trong ®ã zeolit tù nhiªnchiÕm 18%. C¸c n−íc cã nguån zeolit tù nhiªn dåi dµo là Trung Quèc, Cuba,Mü, Nga, CH.Liªn bang §øc, NhËt B¶n, Hàn Quèc, Italia, Nam Phi, Hungari,Bungari và Thæ NhÜ kú... Trung Quèc lµ n−íc s¶n xuÊt zeolit nhiÒu nhÊt, ®¹t2,5 triÖu tÊn/n¨m, t−¬ng ®−¬ng 65% nhu cÇu cña thÕ giíi, nh−ng zeolit ®−îcs¶n xuÊt t¹i Trung Quèc th−êng cã chÊt l−îng thÊp. Cu Ba còng lµ n−íc s¶nxuÊt nhiÒu zeolit, ®¹t tíi 15% nhu cÇu thÕ giíi. TiÕp sau Cu Ba lµ CH Liªnbang §øc, NhËt B¶n vµ Hµn Quèc. ChÊt l−îng zeolit tæng hîp cao nhÊt vÉn lµlo¹i ®−îc s¶n xuÊt t¹i Mü. Theo dù b¸o, nhu cÇu zeolit vµo n¨m 2010 sÏ t¨nglªn 5,5 triÖu tÊn. Zeolit ®−îc xem lµ vËt liÖu cho mét thÕ giíi “xanh”, tøc lµvËt liÖu cña thÕ kû 21. HiÖn nay ®· cã ®¸nh gi¸ lµ zeolit ®· gãp phÇn t¹o nªnhiÖu qu¶ kinh tÕ thÕ giíi ®Õn hµng ngµn tØ USD. Nh÷ng ph¸t triÓn øng dôngzeolit trong thÕ kû 21 ch¾c ch¾n sÏ cßn lµm t¨ng cao h¬n n÷a sù ®ãng gãp nµycña zeolit cho nÒn kinh tÕ toµn cÇu. LÜnh vùc sö dông nhiÒu zeolit nhÊt lµ s¶n xuÊt chÊt giÆt röa. LÜnh vùcnµy, hiÖn nay sö dông tíi 1,3 triÖu tÊn, chñ yÕu lµ zeolit lo¹i A. LÜnh vùc södông l−îng lín zeolit tiÕp sau ®ã lµ xóc t¸c c«ng nghiÖp, ®¹t 117 ngµntÊn/n¨m, t−¬ng ®−¬ng 55% thÞ tr−êng xóc t¸c thÕ giíi. Ngoµi ra, zeolit cßn®−îc sö dông hiÖu qu¶ trong nhiÒu lÜnh vùc kh¸c, vÝ dô trong xö lý « nhiÔmm«i tr−êng, trong viÖc ®iÒu chÕ nh÷ng nguyªn liÖu vµ b¸n thµnh phÈm siªus¹ch, trong viÖc t¸ch n-parafin tõ c¸c ph©n ®o¹n dÇu má, sÊy kh«, tinh chÕ vµt¸ch c¸c chÊt khÝ vµ chÊt láng c«ng nghiÖp. Zeolit cßn ®−îc dïng trong c«ngnghiÖp nguyªn tö, chÕ t¹o m¸y, trong n«ng nghiÖp vµ y d−îc… Së dÜ zeolit ®−îc øng dông réng r·i trong thùc tÕ vµ mang l¹i hiÖu qu¶kinh tÕ cao lµ do chóng cã nh÷ng tÝnh chÊt ®Æc biÖt, mµ nh÷ng tÝnh chÊt ®Æc 4thï ®ã cã ®−îc l¹i lµ do cÊu tróc vµ thµnh phÇn ho¸ häc cña chóng quyÕt ®Þnh.D−íi ®©y, tr−íc khi tr×nh bµy c¸c kh¶ n¨ng øng dông cña zeolit, chóng t« ...