环境工程用矿物材料

麦饭石成因及分布
麦饭石属火山岩类，其主要矿物质是火山岩。麦饭石被认 为是5000-7550万年前火山喷射出的熔岩埋于地下，经过火 山的高湿、炎热春天所产生的酸性物质以及地壳变动所产生 的压力而形成。由此可以推断，麦饭石产于火山地带。
内蒙古、辽宁阜新、山东、黑龙江、新疆、河南、河北以 及南方部分地区。各地储量不同，其中北方储量最大。各地 所产麦饭石品质差别较大，其中以山东、内蒙古为佳，当地 石质较好，可以进行雕刻等加工。有些地区的麦饭石由于形 成年代比较晚，石质较稀松，只能碎化处理后重新压制成型。
环境工程用矿物材料
环境矿物材料是指由矿物及其改性产物组成的与生态 环境具有良好协调性或直接具有防治污染和修复环境功 能的一类矿物材料。一般指的是无机非金属矿物材料， 也包括一些金属矿物材料。
矿物材料是与环境协调性最佳的材料，具有资源丰富、 价格低廉、污染少等优点。对矿物材料进行改性，或者 与其他多种天然矿物材料复合后能达到提高处理效果的 目的。
环境矿物材料作用机理
离子交换吸附机理 配合作用机理——通过重金属离子在矿物颗粒表面 的吸附作用实现。 改性作用机理——是有机阳离子进入非金属矿物中， 置换出其中的水分子形成有机黏土矿物。 共沉淀机理——通过溶解作用产生的阴离子与污染 元素产生共沉淀作用达到修复环境的作用。
麦饭石
麦饭石是一种对生物无毒、无害并具有一定生物活性 的复合矿物或药用岩石。 麦饭石的主要化学成分是无机 的硅铝酸盐。其中包括Al2O3、Fe2O3、FeO、MgO、CaO、 K2O、Na2O、TiO2、P2O5、MnO等，还含有动物所需的全 部常量元素，如：K、Na、Ca、Mg、Cu、Mo等微量元素 和稀土元素，约58种之多。
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麦饭石的特性： a.多孔 b.吸附性强及净化水功能 c.麦饭石中包含的天然矿 物质易于释放
麦饭石原石
麦饭石是一种天然的药物矿石,含有人体所必需的钾、 钠、钙、镁、磷常量元素和锌、铁、硒、铜、锶、碘、 氟、偏硅酸等十八种微量元素。微量元素约占人体重的 0.025%，虽然其含量甚微，但是它在人类的生命过程中起 着重要作用，它们在人体中含量不足或过剩都会影响健 康，甚至危及生命。因此人体必须不断的通过各种途径 补充微量元素，以满足人本生长发育和维持正常的新陈 代谢水平的需要。
从具有不同结构的起始纯氧化硅出发，可以推出沸石的组 成通式。以石英为例，它是由SiO4四面体共享所有顶点的方式 连接而成的。如果用AlO4四面体代替氧化硅结构中的部分 SiO4四面体时，由于电荷平衡的缘故，必然要求同时在结构中 结合进阳离子。就是说，“SiO2”被“MAlO2”或“M0.5AlO2” 所代替，这里M是一价的或二价的阳离子。
沸石是一个化合物大家族，其中许多是自然界存在的矿 物。它的名字来源于当其加热时可以释放出水的性质，名 称Zeolite来源于希腊语，由zeo和lith两个词组合而成，前者 意指沸腾，后者意指石头。这些材料由于它们的离子交换、 吸附和催化性质而得到广泛应用。
这类化合物以具有开放性结构为特征，其中可以缔合小 尺寸的无机的和有机的化合物。由隧道和孔隙形成的网络 是通过四面体和许多元素连接而成的，其结构化学中形成 TO4基元，作为沸石中的建筑砖块。最普遍的沸石材料是硅 和铝的四面体MO4链节在一起形成的。这些四面体在三维 空间连接的各种方式就产生了大量的不同种类的沸石。迄 今已知的沸石不下200余种铝硅酸盐网络结构，其中有40余 种属于自然界存在的矿物。
沸石的命名非常不系统。某些材料，例如sodalite和faujasite 是依照矿物命名的；另一些如ZSM-5和VPI-5是研究者在合成 新的网络骨架进展过程中所标记的称呼。所以，ZSM代表第 四代沸石Socony-Mobil projiect。沸石也常常表示成形式M-[沸 石]，这里M指一定网络结构沸石中的阳离子。
麦饭石的功效： a.麦饭石散发出的天然矿物质能够吸收自来水中的氯，并 清除水中漂白粉的味道，将自来水矿化为可口的矿泉水。 b.由于麦饭石多孔，可作除臭剂使用。 c.净化鱼塘中的水。
d.保存土壤中的营养成分。
沸石材料
沸石的结构 沸石的性能及用途 NaA沸石用作洗涤剂助剂 沸石蓄能及沸石太阳能制冷 疏水硅沸石作为废气分离吸附剂 改性沸石作为污水净化剂
环境工程用矿物材料：
是指对自然界产出的天然岩石和矿物直接或进行加工 后能改良环境的一类矿物材料，在利用这类材料时不需 要更多地消耗能源，且在废弃时也不会产生污染。
主要用来净化环境，如治理水土污染、处理核废料、 治理空气污染（吸附毒害气体）等方面。
用于该方面的非金属矿物材料大多是粘土矿物，目前 用量最大的是蒙脱石黏土（膨润土）。
经国内外专家鉴定，确认麦饭石富含人体必需的多种微量 元素，可以用于水质净化、污水处理，并且对细菌具有很强 的吸附作用。饮用麦饭石水，可以调节机体的新陈代谢，有 健胃、利尿、保肝和防衰老作用，对人类大有益处。
此外，还可以应用于蔬菜水果保鲜、动物养殖、植物栽培、 冰箱除臭等。用现代技术测试分析表明 ，麦饭石含有为人体 健康所需多种微量元素，人长期饮用麦饭石矿物水，可以补 充人体所需矿物质和多种微量元素，为有机体提供了无机营 养成分，调节新陈代谢，麦饭石矿物水可供保健理疗洗浴， 经常洗浴，可起强身健体之效，相当矿泉水浴。麦饭石具有 一定的吸附作用，经多次实验证明，麦饭石对某些病毒和有 害微生物及重金属元素，有机物质具有一定的净化能力。在 污水处理， 饮水净化与除异味等方面，麦饭石都有效果 。
麦饭石中含铝硅酸盐类（长石），对色素和细菌有吸附 能力， 如果将麦饭石研成粉末，离子溶出和吸附作用增强。 麦饭石处理水使水变成了带+的、-的电原子团多的水。麦 饭石能吸附水中游离子，麦饭石经水后，可溶出对人体和 生物体有用的常量元素K、Ca、Mg及Si、Fe、Zn、Cu、 Mo、Se、Mn、Sr、Ni、V、Li、Co、Cr、I、Ge、Ti等微量 元素，麦饭石在水溶液中还能溶出人体所必须的氨基酸。