Compuestos de Zeolita
Las zeolitas son una
familia de minerales aluminosilicatos cristalinos. La
primera zeolita se describió en 1756, por Cronstedt, un
minerólogo sueco, que
les dio el nombre de origen griego “piedras hirviendo”,
refiriéndose a la
evolución del vapor de agua cuando la roca se caliente.
Actualmente se conocen
unas cincuenta zeolitas naturales y más de ciento cincuenta se
sintetizan para
aplicaciones específicas como la catálisis industrial o
como carga en la
fabricación de detergentes. La Clinoptilolita es una zeolita
natural formada
por la desvitrificación de ceniza volcánica en lagos o
aguas marinas hace
millones de años. Este tipo es la más estudiada y
considerada la de mayor
utilidad.
La clinoptilolita, como
otras
zeolitas, tiene una estructura similar a una jaula, consistiendo en
tetraedros
de SiO4 y AlO4 unidos por átomos de
oxígeno
compartidos. Las cargas negativas de las
unidades de AlO4 se equilibran con la presencia de cationes
intercambiables, notablemente calcio, magnesio, sodio, potasio y
hierro.
Estos iones pueden ser
desplazados por otras sustancias, por ejemplo metales pesados e iones
de
amoníaco. Este fenómeno se le conoce como intercambio
catiónico, y es esta
capacidad de la clinoptilolita lo que le da las útiles
propiedades. La
clinoptilolita se conoce también como absorbente de ciertos
gases, como el
sulfito de hidrógeno y el dióxido de azufre.
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Aplicaciones:
- Tratamiento de aguas residuales.
- Potabilización
de agua.
- Suplemento dietético para animales.
- Tratamiento de residuos de granjas.
- Eliminación de amoniaco en piscifactorías.
- Fabricación de fertilizantes de liberación lenta.
- Modificación de suelo.
- Medio cultivo para plantas.
- Purificación y separación de gases.
- Manipulación de residuos nucleares.
- Materiales de construcción ligeros.
- Control de contaminación.
- Desodorizándote.
- Deshumificadores.
- Cuidado de mascotas.
Tratamiento de Purinos (orinas de los animales).
Las zeolitas naturales
pueden
utilizarse en el control de malos olores generados en granjas de
cultivo
intensivo. Si se utiliza como aditivo en el pienso, disminuye
notablemente el
contenido en amoniaco en los purinos, también puede utilizarse
directamente en
el pozo de los purinos. Tienen una gran capacidad de absorción
de amoníaco y
del H2S que provocan malos olores, y ayudan en el proceso de
digestión anaeróbica de los purinos.
El producto resultante es un
fertilizante natural de liberación lenta. El nivel óptimo
de zeolita para
minimizar la emisión de malos olores es independiente del nivel
de humedad y
del contenido en nitrógeno de los residuos a tratar, aunque
estudios han
demostrado que niveles entre 2 y
Eliminación de
Amoníaco en
Piscifactorías
La capacidad de
absorción de
amoníaco de las zeolitas naturales, hace que sean una forma
natural muy
efectiva de controlar los altos niveles de amoníaco generados en
las
piscifactorías. Las zeolitas, pueden utilizarse en el sistema de
filtración de
agua o bien vertidas directamente en el agua ya que son completamente
inofensivas para el medio acuático. En acuicultura, las
aplicaciones más
frecuentes de la zeolita son varias. Una de ellas es como sustrato
nitrificante
para la reducción (oxidación) de productos nitrogenados,
mejorando la calidad
del agua y salud de los animales.
También se utiliza
para potenciar
el crecimiento de los micros algas añadiendo el mineral en los
cultivos de las
mismas. También se utiliza como un ablandador de aguas, debido a
su capacidad
de intercambiar iones, y también se utiliza, para hacer engordar
más rápido a
algunos peces, aunque el exceso puede ser mortal, por lo cual
sólo se puede
utilizar como un suplemento alimenticio.
Fabricación de
Fertilizantes de
Liberación Lenta.
Las zeolitas son los
fertilizantes de liberación lenta que existen de forma natural.
Tienen una
estructura cargada negativamente que contiene nutrientes como son el
potasio y
el nitrógeno.
Las zeolitas pueden cargarse con
estos iones antes de utilizarse como medio de cultivo para
después poder
liberar los nutrientes cerca del sistema de raíces donde son
necesarios para el
crecimiento. Esto prevendrá la pérdida de los alimentos
en el agua, reducirá
los niveles de contaminación del acuífero y
reducirá también la cantidad de
fertilizante necesaria.
Corrección del Suelo.
La adición de
zeolita en el suelo reduce significativamente la cantidad de
agua y el costo en fertilizantes mediante la retención de
nutrientes en la zona
de las raíces. Las zeolitas forman un depósito permanente
de agua, asegurando
un efecto de humedad prolongada hasta en épocas de
sequía.
Medio de Crecimiento de
Plantas.
Las zeolitas naturales
pueden utilizarse como medio inerte de crecimiento
de plantas destinadas a la exportación. Utilizando zeolita como
único medio de
cultivo se consiguen todos los beneficios destacados; reducción
de la cantidad
de fertilizante y consumo de agua, también se ha comprobado que
se mejora la
salud de las plantas, se incrementa la productividad y se reduce el
tiempo de
producción.
La zeolita
también se ha trabajado como sustrato de siembra, en donde se
han obtenido productividades sin pérdidas de plantas por
problemas
fitosanitarios del sustrato, cero desyerbas y la disminución en
las láminas de
riego debido a la capacidad hidro retenedora de la zeolita.
Las condiciones
físico químicas de los suelos arenosos mejora con la
aplicación del zeolita debido a que aumenta su capacidad
retenedora de humedad
y en los suelos arcillosos mejora las condiciones físicas
evitando la
compactación de los mismos y mejorando la capacidad de
penetración de agua en
ellos.
La zeolita se encuentra enmarcada dentro las buenas prácticas agrícolas y en la agricultura orgánica ya que es un producto 100 % natural. Mejora la producción de una variedad de plantas, los tomates, por ejemplo, producen en promedio 30% más cuando crecen en suelos adicionados con zeolitas.
Estudios que han comparado la producción de más de 13,000 plantas en suelos adicionados con zeolitas muestran incrementos de 20% a 40% en crecimientos de tomate, pimienta, pepino, maíz, brócoli y sorgo. Este producto es una nueva alternativa para la producción agrícola y pecuaria que genera mejores productividades y reduce costos de producción
Tratamiento de aguas residuales y de efluentes:
- Rendimiento más alto hasta 0.75m3/hr/m2 comparado con 0.15m3/hr/m2 mientras se mantiene la calidad del agua (se mide la turbidez).
- De
- Series de tratamiento hasta 50% más largas, hasta con carga máxima.
- La altura de la capa de un filtro de zeolita es un 35% del de un filtro de cuarzo.
- La zeolita
reduce en un 30% la turbidez y la carga orgánica (segundo ciclo
de filtración) respecto al 10% de la arena.
- Los filtros de arena eliminan partículas de un tamaño de hasta 40 micras. Los filtros de zeolita eliminan partículas de hasta 4 micras que equivalen a la capacidad de filtración de la tierra de diatomeas.
-
Aplicaciones industriales
Otros usos de la zeolita natural
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