Zeolit

Zeolitler, sulu alumino-silika mineralleridir. Dünyada Zeolitlerin sekiz tanesi ticari önem taþýmaktadýr.
Tanýmý ve Genel Bilgiler
Yapýlarý bal peteði veya kafese benzeyen, deðiþebilir katyonlar ve su ihtiva eden, 2 - 12 Ao boyutlarýnda milyonlarca kanal ve boþluklardan ibarettir. Katyonlar zayýf baðla baðlý olduklarý için zeolitler iyonlarýný kolaylýkla deðiþtirebilirler. Gözeneklerdeki su molekülleri, ýsýtýldýðýnda zeolitik yapýyý kolaylýkla terk ederler veya tekrar adsorblanabilirler.
Zeolitin yapý birimi AlO4 veya SiO4 dörtlüsüdür.
Son 200 yýlda 50 tip doðal zeolit ve 200'den fazla sentetik zeolit tanýmlanmýþtýr.
Dünyada Zeolitlerin sekiz tanesi ticari önem taþýmaktadýr. Bunlar; Klinoptilolit, Çabasite, Analsim, Eriyonit, Ferrierit, Hoylandit, Laumontit, Mordenit, and Fillipsit'dir
Klinoptilolit, dünyada yaygýn olarak bulunmasý, geniþ uygulama alaný olmasý, ekonomik olarak iþletilebilirliði, homojenliði gibi yönleri ile doðal Zeolitlerin en önemli mineral gruplarýndan birisidir.
Türkiye'de de Klinoptilolit minerali, rezervi , oluþumu, homojenliði ve yüksek mineral kalitesi ile önem taþýmaktadýr.
Zeolitlerin önemli özellikleri:
* Katyon deðiþim özellikleri çok iyidir. Bu yönleri ile tarýmda toprak düzenleyici olarak, su, gaz, v.b. kirlilik arýtýmýnda aðýr metal iyonlarýnýn giderilmesinde yaygýn olarak kullanýlmaktadýrlar.
* Zeolitler, gözenekleri bal peteðine benzeyen mikro gözenekli malzemelerdir. Bazý maddeler bu gözenekler içine girebilir, bazýlarý giremez.Bu özellik zeolitlerin seçimli adsorbsiyon, moleküler elek ve katalitik kullaným alanlarý gibi uygulamalarda deðerlendirilmesini saðlar.
* Su adsorbsiyon kapasiteleri yüksektir, bu yönleriyle tarým ve diðer uygulamalarda sudan yararlanma etkinliðini artýrmaya yardým ederler.
* Adsorbsiyon özellikleri deðiþkendir ve böylelikle katalitik amaçlý kullanýlabilirler.
* Bazý radyoaktif maddeleri adsorblayabilirler, bu özellikleri ile radyoaktif yalýtým veya diðer çevresel radyoaktif arýtým uygulamalarýnda kullanýlýrlar.
* Çok geniþ bir yüzey alanýna sahiptirler, kirlilik arýtým uygulamalarýnda bulaþan ve diðer maddelerin giderilmesinde baþarýlý bir þekilde kullanýlýrlar.
* Hayvan yemi katkýsý uygulamalarý için iyi bir pellet baðlayýcý ve kekleþmeyi önleyici ajan olarak kullanýlýrlar.
* Zeolitler, bazý mikotoksinleri baðlayabilme özelliðine sahiptirler ve bu yönleriyle yem ve gýdalarda toksin baðlayýcý olarak kullanýlýrlar.
* Aktive-modifiye olarak antibakteriyel, antimikrobiyal v.b. bir çok alanda kullanýlýrlar.
* Nem ve koku adsorbsiyonu özellikleri ile zeolitler evsel ve diðer uygulama alanlarý için deðerlendirilirler. Zeolitler çok iyi bir amonyum adsorbent malzeme olarak bilinirler. Ahýrlar, evcil hayvan altlýðý gibi ortamlarda amonyumun giderilmesi için kullanýlýrlar.
* Bazý kil minerallerinden farklý olarak suda çözünmezler, Uygulandýklarý ortamda uzun süre kullanýlabilirler.
* Su arýtýmý gibi bir çok uygulamada, kolaylýkla geri kazanýlabilirler ve defalarca kullanýlabilirler.
* Isýl dayanýmlarý oldukça iyidir, böylelikle yüksek sýcaklýk þartlarýnda kullanýlabilirler.
Zeolit Diger Kullaným Alanlarý
TARIM
Zeolitli tüfler gübrelerin kötü kokusunu giderilmesi, içeriðini kontrol edilmesi ve asit volkanik topraklarýn pH'ýnýn yükseltilmesi amacýyla uzun yýllardýr kullanýlmaktadýr. Gübreleme ve Toprak Hazýrlanmasý Doðal zeolitler yüksek iyon deðiþtirme ve su tutma özellikleri nedeniyle topraðýn tarým için hazýrlanmasýnda, çoðunlukla kil bakýmýndan fakir topraklarda yaygýn biçimde kullanýlmaktadýr. Ayrýca yüksek anomyum seçiciliði nedeniyle gübre hazýrlanmasýnda taþýyýcý olarak klinoptilolit kullanýlmasýyla amonyumun bitkiler tarafýndan daha etkin kullanýlmasý ve gübre tasarrufu saðlanmaktadýr. Klinoptilolit nem fazlasýný adsorbladýðý için gübrelerde depolama sýrasýnda oluþan piþme ve sertleþmeyi de önlemektedir. Ayrýca fazla sulama nedeniyle oluþan mantari hastalýklarýn da önüne geçtiði belirlenmiþtir.
Toprak Kirliliðinin Kontrolü
Doðal zeolitlerin katyon seçme ve deðiþtirme özelliklerinden sadece besleyici iyonlarýn bitkiye aktarýlmasýnda faydalanýlmayýp, ayný zamanda besin zincirlerinde Pb-Cd-Zn-Cu (kurþun,kadmiyum,çinko,bakýr) gibi istenmeyen bazý aðýr metal katyonlarýnýn tutulmasýnda da yararlanýlabilir. Bu alanda kullanýlan klinoptilolitin radyoaktif kirlenmenin söz konusu olduðu topraklara ilave edilmesi ile bitki tarafýndan alýnan Sr90 miktarýnýn büyük ölçüde azaldýðý da saptanmýþtýr.
Tarýmsal mücadele
Doðal zeolitlerden iyon deðiþtirme ve adsorplama kapasitelerinin yüksekliðinden dolayý tarýmsal mücadele ve ilaç taþýyýcý olarak yaralanýlmaktadýr.
Çim Saha ve Alan Uygulamalarý
Zeolitler yeni çim sahalar oluþturulurken veya mevcut çim sahalarýn ýslahýnda baþarý ile kullanýlmaktadýr. Çim sahalar oluþturulurken topraðýn havalandýrýlmasý aþamasýnda çimin köklerinin bulunacaðý derinliðe maksimum miktarda zeolit karýþtýrýlýr. Mevcut çim sahalarda ise daha ince tanecikli zeolit yüzeyden uygulanýr. Uygulanan bu zeolit çimlerin köklerinde biriktikçe topraða ilave edilen besi maddelerinin daha etken kullanýmýný saðlamaya baþlar.Topraktaki azot ve potasyumun suyla yýkanarak uzaklaþtýrýlmasý azalýr ve topraktaki suyun çimin kök bölgesinde birikmesi ve besi maddelerinin kontrollü salýnýmý saðlanýr.
Zeolit kullanýlarak ve kullanýlmadan hazýrlanan çim sahalarda yapýlan incelemelerde, zeolit içeren sahalarda çimin köklerinin 7-14 cm derinlikte, çok kuvvetli ve pek çok besleme kökü içerecek þekilde geliþtiði; buna karþýlýk zeolit içermeyen sahalardaki çimlerin köklerinin 1.5-5 cm derinlikte, oldukça zayýf ve yetersiz sayýda besleme kökü içerecek þekilde geliþtiði belirlenmiþtir. Zeolit kullanýmý özellikle eðimli yamaçlarýn çimlendirilmesinde daha da yararlý olmaktadýr. Zira; zeolitýn kullanýlmadýðý durumlarda, kullanýlan gübre, sulama ve yaðmur sularýyla yýkanarak yamacýn yüksek bölümlerinden alçak bölümlerine taþýnabilmektedir. Bunun sonucu olarak yamacýn yüksek bölümleri kötü bir biçimde çimlenmis gözükürken alçak bölümleri daha yeþil ve saðlýklý çimlerle kaplanmýþ bir görüntü vermektedir. Kötü toprak yapýsý, topraðýn zamanla sýkýþmasý, toprakta yeterli havalanma ve buharlaþma olmamasý, topraðýn istenildiði gibi su tutmamasý gibi nedenler baþarýlý bir çimlendirme yapamamanýn baþlýca nedenleridir.
Çim sahalardan giderek artan üstün özellikler beklendiðinden, çimlendirilecek topraðýn uygun hale getirilmesi de giderek önem kazanmaktadýr. Yapýlmasý gereken, topraðýn fiziksel özelliklerini deðiþtirerek, çimin suya ve besin maddelerine daha iyi ve düzenli ulaþýmýný ve topraðýn daha iyi ve sürekli havalanmasýný saðlayarak, çimin daha güçlü ve saðlýklý kökler oluþturarak daha iyi görünümlü hale getirilmesidir. Bu hususlarýn dengeli bir biçimde gerçekleþtirilmesi ile çimlerin bakým onarým ve buna baðlý olarak iþçilik ve madde kullaným maliyetleri düþürülebilecektir.Zira bu durumda daha az su ve gübreye ihtiyaç duyulacaktýr.
Zeolitler, sulu alumino-silika mineralleridir. Dünyada Zeolitlerin sekiz tanesi ticari önem taþýmaktadýr.
Tanýmý ve Genel Bilgiler
Yapýlarý bal peteði veya kafese benzeyen, deðiþebilir katyonlar ve su ihtiva eden, 2 - 12 Ao boyutlarýnda milyonlarca kanal ve boþluklardan ibarettir. Katyonlar zayýf baðla baðlý olduklarý için zeolitler iyonlarýný kolaylýkla deðiþtirebilirler. Gözeneklerdeki su molekülleri, ýsýtýldýðýnda zeolitik yapýyý kolaylýkla terk ederler veya tekrar adsorblanabilirler.
Zeolitin yapý birimi AlO4 veya SiO4 dörtlüsüdür.
Son 200 yýlda 50 tip doðal zeolit ve 200'den fazla sentetik zeolit tanýmlanmýþtýr.
Dünyada Zeolitlerin sekiz tanesi ticari önem taþýmaktadýr. Bunlar; Klinoptilolit, Çabasite, Analsim, Eriyonit, Ferrierit, Hoylandit, Laumontit, Mordenit, and Fillipsit'dir
Klinoptilolit, dünyada yaygýn olarak bulunmasý, geniþ uygulama alaný olmasý, ekonomik olarak iþletilebilirliði, homojenliði gibi yönleri ile doðal Zeolitlerin en önemli mineral gruplarýndan birisidir.
Türkiye'de de Klinoptilolit minerali, rezervi , oluþumu, homojenliði ve yüksek mineral kalitesi ile önem taþýmaktadýr.
Zeolitlerin önemli özellikleri:
* Katyon deðiþim özellikleri çok iyidir. Bu yönleri ile tarýmda toprak düzenleyici olarak, su, gaz, v.b. kirlilik arýtýmýnda aðýr metal iyonlarýnýn giderilmesinde yaygýn olarak kullanýlmaktadýrlar.
* Zeolitler, gözenekleri bal peteðine benzeyen mikro gözenekli malzemelerdir. Bazý maddeler bu gözenekler içine girebilir, bazýlarý giremez.Bu özellik zeolitlerin seçimli adsorbsiyon, moleküler elek ve katalitik kullaným alanlarý gibi uygulamalarda deðerlendirilmesini saðlar.
* Su adsorbsiyon kapasiteleri yüksektir, bu yönleriyle tarým ve diðer uygulamalarda sudan yararlanma etkinliðini artýrmaya yardým ederler.
* Adsorbsiyon özellikleri deðiþkendir ve böylelikle katalitik amaçlý kullanýlabilirler.
* Bazý radyoaktif maddeleri adsorblayabilirler, bu özellikleri ile radyoaktif yalýtým veya diðer çevresel radyoaktif arýtým uygulamalarýnda kullanýlýrlar.
* Çok geniþ bir yüzey alanýna sahiptirler, kirlilik arýtým uygulamalarýnda bulaþan ve diðer maddelerin giderilmesinde baþarýlý bir þekilde kullanýlýrlar.
* Hayvan yemi katkýsý uygulamalarý için iyi bir pellet baðlayýcý ve kekleþmeyi önleyici ajan olarak kullanýlýrlar.
* Zeolitler, bazý mikotoksinleri baðlayabilme özelliðine sahiptirler ve bu yönleriyle yem ve gýdalarda toksin baðlayýcý olarak kullanýlýrlar.
* Aktive-modifiye olarak antibakteriyel, antimikrobiyal v.b. bir çok alanda kullanýlýrlar.
* Nem ve koku adsorbsiyonu özellikleri ile zeolitler evsel ve diðer uygulama alanlarý için deðerlendirilirler. Zeolitler çok iyi bir amonyum adsorbent malzeme olarak bilinirler. Ahýrlar, evcil hayvan altlýðý gibi ortamlarda amonyumun giderilmesi için kullanýlýrlar.
* Bazý kil minerallerinden farklý olarak suda çözünmezler, Uygulandýklarý ortamda uzun süre kullanýlabilirler.
* Su arýtýmý gibi bir çok uygulamada, kolaylýkla geri kazanýlabilirler ve defalarca kullanýlabilirler.
* Isýl dayanýmlarý oldukça iyidir, böylelikle yüksek sýcaklýk þartlarýnda kullanýlabilirler.
Zeolit Diger Kullaným Alanlarý
TARIM
Zeolitli tüfler gübrelerin kötü kokusunu giderilmesi, içeriðini kontrol edilmesi ve asit volkanik topraklarýn pH'ýnýn yükseltilmesi amacýyla uzun yýllardýr kullanýlmaktadýr. Gübreleme ve Toprak Hazýrlanmasý Doðal zeolitler yüksek iyon deðiþtirme ve su tutma özellikleri nedeniyle topraðýn tarým için hazýrlanmasýnda, çoðunlukla kil bakýmýndan fakir topraklarda yaygýn biçimde kullanýlmaktadýr. Ayrýca yüksek anomyum seçiciliði nedeniyle gübre hazýrlanmasýnda taþýyýcý olarak klinoptilolit kullanýlmasýyla amonyumun bitkiler tarafýndan daha etkin kullanýlmasý ve gübre tasarrufu saðlanmaktadýr. Klinoptilolit nem fazlasýný adsorbladýðý için gübrelerde depolama sýrasýnda oluþan piþme ve sertleþmeyi de önlemektedir. Ayrýca fazla sulama nedeniyle oluþan mantari hastalýklarýn da önüne geçtiði belirlenmiþtir.
Toprak Kirliliðinin Kontrolü
Doðal zeolitlerin katyon seçme ve deðiþtirme özelliklerinden sadece besleyici iyonlarýn bitkiye aktarýlmasýnda faydalanýlmayýp, ayný zamanda besin zincirlerinde Pb-Cd-Zn-Cu (kurþun,kadmiyum,çinko,bakýr) gibi istenmeyen bazý aðýr metal katyonlarýnýn tutulmasýnda da yararlanýlabilir. Bu alanda kullanýlan klinoptilolitin radyoaktif kirlenmenin söz konusu olduðu topraklara ilave edilmesi ile bitki tarafýndan alýnan Sr90 miktarýnýn büyük ölçüde azaldýðý da saptanmýþtýr.
Tarýmsal mücadele
Doðal zeolitlerden iyon deðiþtirme ve adsorplama kapasitelerinin yüksekliðinden dolayý tarýmsal mücadele ve ilaç taþýyýcý olarak yaralanýlmaktadýr.
Çim Saha ve Alan Uygulamalarý
Zeolitler yeni çim sahalar oluþturulurken veya mevcut çim sahalarýn ýslahýnda baþarý ile kullanýlmaktadýr. Çim sahalar oluþturulurken topraðýn havalandýrýlmasý aþamasýnda çimin köklerinin bulunacaðý derinliðe maksimum miktarda zeolit karýþtýrýlýr. Mevcut çim sahalarda ise daha ince tanecikli zeolit yüzeyden uygulanýr. Uygulanan bu zeolit çimlerin köklerinde biriktikçe topraða ilave edilen besi maddelerinin daha etken kullanýmýný saðlamaya baþlar.Topraktaki azot ve potasyumun suyla yýkanarak uzaklaþtýrýlmasý azalýr ve topraktaki suyun çimin kök bölgesinde birikmesi ve besi maddelerinin kontrollü salýnýmý saðlanýr.
Zeolit kullanýlarak ve kullanýlmadan hazýrlanan çim sahalarda yapýlan incelemelerde, zeolit içeren sahalarda çimin köklerinin 7-14 cm derinlikte, çok kuvvetli ve pek çok besleme kökü içerecek þekilde geliþtiði; buna karþýlýk zeolit içermeyen sahalardaki çimlerin köklerinin 1.5-5 cm derinlikte, oldukça zayýf ve yetersiz sayýda besleme kökü içerecek þekilde geliþtiði belirlenmiþtir. Zeolit kullanýmý özellikle eðimli yamaçlarýn çimlendirilmesinde daha da yararlý olmaktadýr. Zira; zeolitýn kullanýlmadýðý durumlarda, kullanýlan gübre, sulama ve yaðmur sularýyla yýkanarak yamacýn yüksek bölümlerinden alçak bölümlerine taþýnabilmektedir. Bunun sonucu olarak yamacýn yüksek bölümleri kötü bir biçimde çimlenmis gözükürken alçak bölümleri daha yeþil ve saðlýklý çimlerle kaplanmýþ bir görüntü vermektedir. Kötü toprak yapýsý, topraðýn zamanla sýkýþmasý, toprakta yeterli havalanma ve buharlaþma olmamasý, topraðýn istenildiði gibi su tutmamasý gibi nedenler baþarýlý bir çimlendirme yapamamanýn baþlýca nedenleridir.
Çim sahalardan giderek artan üstün özellikler beklendiðinden, çimlendirilecek topraðýn uygun hale getirilmesi de giderek önem kazanmaktadýr. Yapýlmasý gereken, topraðýn fiziksel özelliklerini deðiþtirerek, çimin suya ve besin maddelerine daha iyi ve düzenli ulaþýmýný ve topraðýn daha iyi ve sürekli havalanmasýný saðlayarak, çimin daha güçlü ve saðlýklý kökler oluþturarak daha iyi görünümlü hale getirilmesidir. Bu hususlarýn dengeli bir biçimde gerçekleþtirilmesi ile çimlerin bakým onarým ve buna baðlý olarak iþçilik ve madde kullaným maliyetleri düþürülebilecektir.Zira bu durumda daha az su ve gübreye ihtiyaç duyulacaktýr.


Comment