Zeolit

Zeolitler, sulu alumino-silika mineralleridir. Dünyada Zeolitlerin sekiz tanesi ticari önem taşımaktadır.
Tanımı ve Genel Bilgiler
Yapıları bal peteği veya kafese benzeyen, değişebilir katyonlar ve su ihtiva eden, 2 - 12 Ao boyutlarında milyonlarca kanal ve boşluklardan ibarettir. Katyonlar zayıf bağla bağlı oldukları için zeolitler iyonlarını kolaylıkla değiştirebilirler. Gözeneklerdeki su molekülleri, ısıtıldığında zeolitik yapıyı kolaylıkla terk ederler veya tekrar adsorblanabilirler.
Zeolitin yapı birimi AlO4 veya SiO4 dörtlüsüdür.
Son 200 yılda 50 tip doğal zeolit ve 200'den fazla sentetik zeolit tanımlanmıştır.
Dünyada Zeolitlerin sekiz tanesi ticari önem taşımaktadır. Bunlar; Klinoptilolit, Çabasite, Analsim, Eriyonit, Ferrierit, Hoylandit, Laumontit, Mordenit, and Fillipsit'dir
Klinoptilolit, dünyada yaygın olarak bulunması, geniş uygulama alanı olması, ekonomik olarak işletilebilirliği, homojenliği gibi yönleri ile doğal Zeolitlerin en önemli mineral gruplarından birisidir.
Türkiye'de de Klinoptilolit minerali, rezervi , oluşumu, homojenliği ve yüksek mineral kalitesi ile önem taşımaktadır.
Zeolitlerin önemli özellikleri:
* Katyon değişim özellikleri çok iyidir. Bu yönleri ile tarımda toprak düzenleyici olarak, su, gaz, v.b. kirlilik arıtımında ağır metal iyonlarının giderilmesinde yaygın olarak kullanılmaktadırlar.
* Zeolitler, gözenekleri bal peteğine benzeyen mikro gözenekli malzemelerdir. Bazı maddeler bu gözenekler içine girebilir, bazıları giremez.Bu özellik zeolitlerin seçimli adsorbsiyon, moleküler elek ve katalitik kullanım alanları gibi uygulamalarda değerlendirilmesini sağlar.
* Su adsorbsiyon kapasiteleri yüksektir, bu yönleriyle tarım ve diğer uygulamalarda sudan yararlanma etkinliğini artırmaya yardım ederler.
* Adsorbsiyon özellikleri değişkendir ve böylelikle katalitik amaçlı kullanılabilirler.
* Bazı radyoaktif maddeleri adsorblayabilirler, bu özellikleri ile radyoaktif yalıtım veya diğer çevresel radyoaktif arıtım uygulamalarında kullanılırlar.
* Çok geniş bir yüzey alanına sahiptirler, kirlilik arıtım uygulamalarında bulaşan ve diğer maddelerin giderilmesinde başarılı bir şekilde kullanılırlar.
* Hayvan yemi katkısı uygulamaları için iyi bir pellet bağlayıcı ve kekleşmeyi önleyici ajan olarak kullanılırlar.
* Zeolitler, bazı mikotoksinleri bağlayabilme özelliğine sahiptirler ve bu yönleriyle yem ve gıdalarda toksin bağlayıcı olarak kullanılırlar.
* Aktive-modifiye olarak antibakteriyel, antimikrobiyal v.b. bir çok alanda kullanılırlar.
* Nem ve koku adsorbsiyonu özellikleri ile zeolitler evsel ve diğer uygulama alanları için değerlendirilirler. Zeolitler çok iyi bir amonyum adsorbent malzeme olarak bilinirler. Ahırlar, evcil hayvan altlığı gibi ortamlarda amonyumun giderilmesi için kullanılırlar.
* Bazı kil minerallerinden farklı olarak suda çözünmezler, Uygulandıkları ortamda uzun süre kullanılabilirler.
* Su arıtımı gibi bir çok uygulamada, kolaylıkla geri kazanılabilirler ve defalarca kullanılabilirler.
* Isıl dayanımları oldukça iyidir, böylelikle yüksek sıcaklık şartlarında kullanılabilirler.
Zeolit Diger Kullanım Alanları
TARIM
Zeolitli tüfler gübrelerin kötü kokusunu giderilmesi, içeriğini kontrol edilmesi ve asit volkanik toprakların pH'ının yükseltilmesi amacıyla uzun yıllardır kullanılmaktadır. Gübreleme ve Toprak Hazırlanması Doğal zeolitler yüksek iyon değiştirme ve su tutma özellikleri nedeniyle toprağın tarım için hazırlanmasında, çoğunlukla kil bakımından fakir topraklarda yaygın biçimde kullanılmaktadır. Ayrıca yüksek anomyum seçiciliği nedeniyle gübre hazırlanmasında taşıyıcı olarak klinoptilolit kullanılmasıyla amonyumun bitkiler tarafından daha etkin kullanılması ve gübre tasarrufu sağlanmaktadır. Klinoptilolit nem fazlasını adsorbladığı için gübrelerde depolama sırasında oluşan pişme ve sertleşmeyi de önlemektedir. Ayrıca fazla sulama nedeniyle oluşan mantari hastalıkların da önüne geçtiği belirlenmiştir.
Toprak Kirliliğinin Kontrolü
Doğal zeolitlerin katyon seçme ve değiştirme özelliklerinden sadece besleyici iyonların bitkiye aktarılmasında faydalanılmayıp, aynı zamanda besin zincirlerinde Pb-Cd-Zn-Cu (kurşun,kadmiyum,çinko,bakır) gibi istenmeyen bazı ağır metal katyonlarının tutulmasında da yararlanılabilir. Bu alanda kullanılan klinoptilolitin radyoaktif kirlenmenin söz konusu olduğu topraklara ilave edilmesi ile bitki tarafından alınan Sr90 miktarının büyük ölçüde azaldığı da saptanmıştır.
Tarımsal mücadele
Doğal zeolitlerden iyon değiştirme ve adsorplama kapasitelerinin yüksekliğinden dolayı tarımsal mücadele ve ilaç taşıyıcı olarak yaralanılmaktadır.
Çim Saha ve Alan Uygulamaları
Zeolitler yeni çim sahalar oluşturulurken veya mevcut çim sahaların ıslahında başarı ile kullanılmaktadır. Çim sahalar oluşturulurken toprağın havalandırılması aşamasında çimin köklerinin bulunacağı derinliğe maksimum miktarda zeolit karıştırılır. Mevcut çim sahalarda ise daha ince tanecikli zeolit yüzeyden uygulanır. Uygulanan bu zeolit çimlerin köklerinde biriktikçe toprağa ilave edilen besi maddelerinin daha etken kullanımını sağlamaya başlar.Topraktaki azot ve potasyumun suyla yıkanarak uzaklaştırılması azalır ve topraktaki suyun çimin kök bölgesinde birikmesi ve besi maddelerinin kontrollü salınımı sağlanır.
Zeolit kullanılarak ve kullanılmadan hazırlanan çim sahalarda yapılan incelemelerde, zeolit içeren sahalarda çimin köklerinin 7-14 cm derinlikte, çok kuvvetli ve pek çok besleme kökü içerecek şekilde geliştiği; buna karşılık zeolit içermeyen sahalardaki çimlerin köklerinin 1.5-5 cm derinlikte, oldukça zayıf ve yetersiz sayıda besleme kökü içerecek şekilde geliştiği belirlenmiştir. Zeolit kullanımı özellikle eğimli yamaçların çimlendirilmesinde daha da yararlı olmaktadır. Zira; zeolitın kullanılmadığı durumlarda, kullanılan gübre, sulama ve yağmur sularıyla yıkanarak yamacın yüksek bölümlerinden alçak bölümlerine taşınabilmektedir. Bunun sonucu olarak yamacın yüksek bölümleri kötü bir biçimde çimlenmis gözükürken alçak bölümleri daha yeşil ve sağlıklı çimlerle kaplanmış bir görüntü vermektedir. Kötü toprak yapısı, toprağın zamanla sıkışması, toprakta yeterli havalanma ve buharlaşma olmaması, toprağın istenildiği gibi su tutmaması gibi nedenler başarılı bir çimlendirme yapamamanın başlıca nedenleridir.
Çim sahalardan giderek artan üstün özellikler beklendiğinden, çimlendirilecek toprağın uygun hale getirilmesi de giderek önem kazanmaktadır. Yapılması gereken, toprağın fiziksel özelliklerini değiştirerek, çimin suya ve besin maddelerine daha iyi ve düzenli ulaşımını ve toprağın daha iyi ve sürekli havalanmasını sağlayarak, çimin daha güçlü ve sağlıklı kökler oluşturarak daha iyi görünümlü hale getirilmesidir. Bu hususların dengeli bir biçimde gerçekleştirilmesi ile çimlerin bakım onarım ve buna bağlı olarak işçilik ve madde kullanım maliyetleri düşürülebilecektir.Zira bu durumda daha az su ve gübreye ihtiyaç duyulacaktır.
Zeolitler, sulu alumino-silika mineralleridir. Dünyada Zeolitlerin sekiz tanesi ticari önem taşımaktadır.
Tanımı ve Genel Bilgiler
Yapıları bal peteği veya kafese benzeyen, değişebilir katyonlar ve su ihtiva eden, 2 - 12 Ao boyutlarında milyonlarca kanal ve boşluklardan ibarettir. Katyonlar zayıf bağla bağlı oldukları için zeolitler iyonlarını kolaylıkla değiştirebilirler. Gözeneklerdeki su molekülleri, ısıtıldığında zeolitik yapıyı kolaylıkla terk ederler veya tekrar adsorblanabilirler.
Zeolitin yapı birimi AlO4 veya SiO4 dörtlüsüdür.
Son 200 yılda 50 tip doğal zeolit ve 200'den fazla sentetik zeolit tanımlanmıştır.
Dünyada Zeolitlerin sekiz tanesi ticari önem taşımaktadır. Bunlar; Klinoptilolit, Çabasite, Analsim, Eriyonit, Ferrierit, Hoylandit, Laumontit, Mordenit, and Fillipsit'dir
Klinoptilolit, dünyada yaygın olarak bulunması, geniş uygulama alanı olması, ekonomik olarak işletilebilirliği, homojenliği gibi yönleri ile doğal Zeolitlerin en önemli mineral gruplarından birisidir.
Türkiye'de de Klinoptilolit minerali, rezervi , oluşumu, homojenliği ve yüksek mineral kalitesi ile önem taşımaktadır.
Zeolitlerin önemli özellikleri:
* Katyon değişim özellikleri çok iyidir. Bu yönleri ile tarımda toprak düzenleyici olarak, su, gaz, v.b. kirlilik arıtımında ağır metal iyonlarının giderilmesinde yaygın olarak kullanılmaktadırlar.
* Zeolitler, gözenekleri bal peteğine benzeyen mikro gözenekli malzemelerdir. Bazı maddeler bu gözenekler içine girebilir, bazıları giremez.Bu özellik zeolitlerin seçimli adsorbsiyon, moleküler elek ve katalitik kullanım alanları gibi uygulamalarda değerlendirilmesini sağlar.
* Su adsorbsiyon kapasiteleri yüksektir, bu yönleriyle tarım ve diğer uygulamalarda sudan yararlanma etkinliğini artırmaya yardım ederler.
* Adsorbsiyon özellikleri değişkendir ve böylelikle katalitik amaçlı kullanılabilirler.
* Bazı radyoaktif maddeleri adsorblayabilirler, bu özellikleri ile radyoaktif yalıtım veya diğer çevresel radyoaktif arıtım uygulamalarında kullanılırlar.
* Çok geniş bir yüzey alanına sahiptirler, kirlilik arıtım uygulamalarında bulaşan ve diğer maddelerin giderilmesinde başarılı bir şekilde kullanılırlar.
* Hayvan yemi katkısı uygulamaları için iyi bir pellet bağlayıcı ve kekleşmeyi önleyici ajan olarak kullanılırlar.
* Zeolitler, bazı mikotoksinleri bağlayabilme özelliğine sahiptirler ve bu yönleriyle yem ve gıdalarda toksin bağlayıcı olarak kullanılırlar.
* Aktive-modifiye olarak antibakteriyel, antimikrobiyal v.b. bir çok alanda kullanılırlar.
* Nem ve koku adsorbsiyonu özellikleri ile zeolitler evsel ve diğer uygulama alanları için değerlendirilirler. Zeolitler çok iyi bir amonyum adsorbent malzeme olarak bilinirler. Ahırlar, evcil hayvan altlığı gibi ortamlarda amonyumun giderilmesi için kullanılırlar.
* Bazı kil minerallerinden farklı olarak suda çözünmezler, Uygulandıkları ortamda uzun süre kullanılabilirler.
* Su arıtımı gibi bir çok uygulamada, kolaylıkla geri kazanılabilirler ve defalarca kullanılabilirler.
* Isıl dayanımları oldukça iyidir, böylelikle yüksek sıcaklık şartlarında kullanılabilirler.
Zeolit Diger Kullanım Alanları
TARIM
Zeolitli tüfler gübrelerin kötü kokusunu giderilmesi, içeriğini kontrol edilmesi ve asit volkanik toprakların pH'ının yükseltilmesi amacıyla uzun yıllardır kullanılmaktadır. Gübreleme ve Toprak Hazırlanması Doğal zeolitler yüksek iyon değiştirme ve su tutma özellikleri nedeniyle toprağın tarım için hazırlanmasında, çoğunlukla kil bakımından fakir topraklarda yaygın biçimde kullanılmaktadır. Ayrıca yüksek anomyum seçiciliği nedeniyle gübre hazırlanmasında taşıyıcı olarak klinoptilolit kullanılmasıyla amonyumun bitkiler tarafından daha etkin kullanılması ve gübre tasarrufu sağlanmaktadır. Klinoptilolit nem fazlasını adsorbladığı için gübrelerde depolama sırasında oluşan pişme ve sertleşmeyi de önlemektedir. Ayrıca fazla sulama nedeniyle oluşan mantari hastalıkların da önüne geçtiği belirlenmiştir.
Toprak Kirliliğinin Kontrolü
Doğal zeolitlerin katyon seçme ve değiştirme özelliklerinden sadece besleyici iyonların bitkiye aktarılmasında faydalanılmayıp, aynı zamanda besin zincirlerinde Pb-Cd-Zn-Cu (kurşun,kadmiyum,çinko,bakır) gibi istenmeyen bazı ağır metal katyonlarının tutulmasında da yararlanılabilir. Bu alanda kullanılan klinoptilolitin radyoaktif kirlenmenin söz konusu olduğu topraklara ilave edilmesi ile bitki tarafından alınan Sr90 miktarının büyük ölçüde azaldığı da saptanmıştır.
Tarımsal mücadele
Doğal zeolitlerden iyon değiştirme ve adsorplama kapasitelerinin yüksekliğinden dolayı tarımsal mücadele ve ilaç taşıyıcı olarak yaralanılmaktadır.
Çim Saha ve Alan Uygulamaları
Zeolitler yeni çim sahalar oluşturulurken veya mevcut çim sahaların ıslahında başarı ile kullanılmaktadır. Çim sahalar oluşturulurken toprağın havalandırılması aşamasında çimin köklerinin bulunacağı derinliğe maksimum miktarda zeolit karıştırılır. Mevcut çim sahalarda ise daha ince tanecikli zeolit yüzeyden uygulanır. Uygulanan bu zeolit çimlerin köklerinde biriktikçe toprağa ilave edilen besi maddelerinin daha etken kullanımını sağlamaya başlar.Topraktaki azot ve potasyumun suyla yıkanarak uzaklaştırılması azalır ve topraktaki suyun çimin kök bölgesinde birikmesi ve besi maddelerinin kontrollü salınımı sağlanır.
Zeolit kullanılarak ve kullanılmadan hazırlanan çim sahalarda yapılan incelemelerde, zeolit içeren sahalarda çimin köklerinin 7-14 cm derinlikte, çok kuvvetli ve pek çok besleme kökü içerecek şekilde geliştiği; buna karşılık zeolit içermeyen sahalardaki çimlerin köklerinin 1.5-5 cm derinlikte, oldukça zayıf ve yetersiz sayıda besleme kökü içerecek şekilde geliştiği belirlenmiştir. Zeolit kullanımı özellikle eğimli yamaçların çimlendirilmesinde daha da yararlı olmaktadır. Zira; zeolitın kullanılmadığı durumlarda, kullanılan gübre, sulama ve yağmur sularıyla yıkanarak yamacın yüksek bölümlerinden alçak bölümlerine taşınabilmektedir. Bunun sonucu olarak yamacın yüksek bölümleri kötü bir biçimde çimlenmis gözükürken alçak bölümleri daha yeşil ve sağlıklı çimlerle kaplanmış bir görüntü vermektedir. Kötü toprak yapısı, toprağın zamanla sıkışması, toprakta yeterli havalanma ve buharlaşma olmaması, toprağın istenildiği gibi su tutmaması gibi nedenler başarılı bir çimlendirme yapamamanın başlıca nedenleridir.
Çim sahalardan giderek artan üstün özellikler beklendiğinden, çimlendirilecek toprağın uygun hale getirilmesi de giderek önem kazanmaktadır. Yapılması gereken, toprağın fiziksel özelliklerini değiştirerek, çimin suya ve besin maddelerine daha iyi ve düzenli ulaşımını ve toprağın daha iyi ve sürekli havalanmasını sağlayarak, çimin daha güçlü ve sağlıklı kökler oluşturarak daha iyi görünümlü hale getirilmesidir. Bu hususların dengeli bir biçimde gerçekleştirilmesi ile çimlerin bakım onarım ve buna bağlı olarak işçilik ve madde kullanım maliyetleri düşürülebilecektir.Zira bu durumda daha az su ve gübreye ihtiyaç duyulacaktır.


Comment