Aplikasi Zeolit; Konstruksi, Water Treatment dan Adsorpsi dan Katalis

Zeolit ​​​​adalah padatan aluminosilikat yang mengandung kerangka sarang lebah bermuatan negatif dari mikropori di mana molekul dapat diadsorpsi untuk dekontaminasi lingkungan, dan untuk mengkatalisis reaksi kimia. Mereka adalah pusat kimia hijau karena kebutuhan akan pelarut organik diminimalkan.

Karena kemampuannya untuk melakukan pertukaran kation, di mana kation yang awalnya hadir untuk mengimbangi kerangka muatan negatif dapat ditukar keluar dari zeolit ​​oleh kation yang ada dalam larutan berair, zeolit ​​​​berguna sebagai pelunak air industri, dalam menghilangkan kation radioaktif Cs⁺ dan Sr²⁺ dari limbah nuklir cair dan dalam penghilangan kation logam berat beracun dari air tanah dan air limpasan.

Zeolit ​​yang dimodifikasi surfaktan (SMZ) menemukan aplikasi khusus dalam penghilangan bersama anion beracun dan polutan organik. Anion beracun seperti arsenit, arsenat, kromat, sianida dan iodida radioaktif juga dapat dihilangkan dengan adsorpsi ke dalam zeolit ​​​​yang sebelumnya telah dimuat dengan kation logam pengendap bersama seperti Ag⁺ dan Pb²⁺ yang membentuk kompleks yang praktis tidak larut yang terkandung dalam matriks zeolit.

Aplikasi Zeolit; Konstruksi

Batu Dimensi

Abu vulkanik devitrifikasi dan tuf yang diubah telah digunakan selama 2.000 tahun sebagai batu berdimensi ringan. Namun, baru sejak 1950-an, sifat zeolitnya dikenali. Kepadatan curahnya yang rendah, porositas yang tinggi, dan tekstur yang homogen dan erat telah berkontribusi terhadapnya yang mudah digergaji atau dipotong menjadi blok bangunan yang murah.

Misalnya, banyak bangunan Zapotec di dekat Oaxaca, Meksiko, dibangun dari balok tuf klinoptilolit besar, yang masih digunakan untuk bangunan umum di wilayah tersebut. Tufa giallo napolitano yang kaya akan chabazite dan phillipsite yang mudah dipotong dan dibuat di Italia tengah juga telah digunakan sejak zaman Romawi dalam konstruksi, dan seluruh kota Napoli tampaknya dibangun darinya.

Banyak katedral dan bangunan umum di Eropa tengah dibangun dari tuf zeolitik yang digali di daerah Laacher See di Jerman. Rumah peternakan awal di Amerika Barat dibangun dengan balok erionit yang digali secara lokal; mereka sejuk dan tidak hancur di iklim gersang. Struktur serupa yang terbuat dari blok tuf zeolitik telah ditemukan di hampir setiap deposit tuf zeolitik di Eropa dan Jepang.

Semen dan Beton

Bahan baku pozzolan paling penting yang digunakan oleh orang Romawi kuno diperoleh dari tuffo napolitano giallo dekat Pozzuoli, Italia. Bahan serupa telah digunakan dalam produksi semen di seluruh Eropa.

Kandungan silika yang tinggi dari zeolit ​​menetralkan kelebihan kapur yang dihasilkan oleh pengerasan beton, seperti bubuk apung atau abu terbang. Di AS, hampir $1 juta dihemat pada tahun 1912 selama pembangunan saluran air Los Angeles sepanjang 240 mil dengan mengganti 25% semen portland yang dibutuhkan dengan tufa kaya klinoptilolit murah yang ditambang di dekat Tehachapi, CA.

Agregat Ringan

Sama seperti perlit dan kaca vulkanik lainnya yang berbusa menjadi pelet berdensitas rendah untuk digunakan sebagai agregat ringan dalam beton, tuf zeolitik dapat “dibongkar” dengan kalsinasi pada suhu tinggi. Klinoptilolit dari Slovenia dan Serbia menghasilkan agregat yang sangat baik dari jenis ini pada pembakaran hingga 1.200-1.400 °C.

Kepadatan 0,8 g/cm3 dan porositas 65% telah dilaporkan untuk produk klinoptilolit yang diperluas. Suhu ini agak lebih tinggi daripada yang dibutuhkan untuk mengembangkan perlit, tetapi produknya lebih kuat. Produk Sibeerfoam Rusia adalah tuf zeolitik yang diperluas dan digunakan sebagai bahan isolasi ringan.

Di Kuba, mortar untuk kapal ferosemen dan agregat ringan untuk pelat beton prategang berongga mengandung klinoptilolit asli. Mortar memiliki kekuatan tekan 55,0 MPa; kapal ferrocement dapat menahan lingkungan laut.

Pengolahan Air dan Air Limbah

Air Limbah Kota

Proses pertukaran kation skala besar menggunakan zeolit ​​alam pertama kali dikembangkan oleh Ames dan Mercer et al., yang menunjukkan efektivitas klinoptilolit untuk mengekstraksi NH4+ dari aliran limbah kota dan pertanian. Proses pertukaran klinoptilolit di pabrik pengolahan limbah Tahoe–Truckee (Truckee, CA) menghilangkan >97% NH4+ dari limbah tersier.

Ratusan makalah telah membahas pengolahan air limbah dengan zeolit ​​alam. Menambahkan klinoptilolit bubuk ke dalam limbah sebelum aerasi meningkatkan konsumsi O2 dan sedimentasi, menghasilkan lumpur yang dapat lebih mudah dikeringkan dan, karenanya, digunakan sebagai pupuk.

Nitrifikasi lumpur dipercepat dengan penggunaan klinoptilolit, yang secara selektif menukar NH4+ dari air limbah dan menyediakan media pertumbuhan yang ideal untuk bakteri nitrifikasi, yang kemudian mengoksidasi NH4+ menjadi nitrat. Liberti dkk. menggambarkan proses penghilangan nutrisi yang disebut RIM-NUT yang menggunakan pertukaran selektif oleh klinoptilolit dan resin organik untuk menghilangkan N2 dan P dari limbah cair.

Air minum

Pada akhir 1970-an, proses penggunaan kembali air 1-MGD (juta galon per hari) yang menggunakan kolom penukar kation klinoptilolit berjalan di Denver, CO, dan menurunkan kandungan NH4+ dari limbah cair menjadi layak minum standar (<1 ppm). Berdasarkan temuan Sims dan rekan kerja sebelumnya bahwa nitrifikasi lumpur limbah ditingkatkan dengan adanya klinoptilolit, proses filtrasi pasir lambat yang diubah klinoptilolit untuk air minum untuk kota Logan, UT, dievaluasi.

Dengan menambahkan lapisan zeolit ​​yang dihancurkan, laju filtrasi menjadi tiga kali lipat, tanpa efek merusak. Di Pulau Buki, hulu dari Budapest, filtrasi klinoptilolit mengurangi kandungan NH3 air minum dari 15–22 ppm menjadi <2 ppm.

Tempat tidur klinoptilolit digunakan secara teratur untuk meningkatkan kualitas air sungai ke standar yang dapat diminum di Ryazan dan daerah lain di Rusia dan di Uzhgorod, Ukraina. Selektivitas beberapa zeolit ​​alam untuk Pb2+ menunjukkan cara yang murah untuk menghilangkan timbal dari air minum.

Adsorpsi dan Katalisis

Dua kegunaan utama dari saringan molekul sintetik adalah pemurnian gas hidrokarbon dan persiapan katalis untuk penyulingan minyak bumi. Secara umum, zeolit ​​alam tidak bersaing dengan rekan sintetiknya dalam adsorpsi atau aplikasi katalitik karena kapasitas adsorpsi yang lebih rendah dan, sampai batas tertentu, dengan adanya jejak Fe dan "racun" katalis lainnya.

Sebagian besar bahan alami memiliki bukaan pori yang lebih kecil daripada bahan sintetis. Meskipun biaya bahan alami rendah (beberapa sen per kilogram), ekonomi konstruksi perangkat keras, aktivasi, dan regenerasi mendukung sintetis yang lebih mahal, bahkan pada bisa lebih dari $2,00/kg, untuk sebagian besar aplikasi adsorpsi.

Dengan menggunakan zeolit ​​alam tertentu, bagaimanapun, para peneliti telah membuat kemajuan dalam pengeringan dan pemurnian gas asam. Mordenit dan chabazite, misalnya, dapat menahan kerasnya siklus terus menerus di lingkungan asam dan telah digunakan untuk menghilangkan air dan karbon dioksida dari gas alam asam.

Union Carbide Corporation (sekarang UOP Corporation, Tarrytown, NY) memasarkan produk AW-500 (tuff kaya chabazite alami dari Bowie, AZ) untuk menghilangkan HCl dari aliran H2 yang direformasi (pH <2), H2O dari Cl2, dan CO2 dari tumpukan emisi gas.

NRG Corporation (Los Angeles, CA; ref. 30) menggunakan proses adsorpsi perubahan tekanan dengan Bowie chabazite untuk menghilangkan H2O, H2S, dan CO2 polar dari gas alam BTU (British Thermal Unit) rendah dan mengembangkan proses adsorpsi zeolit ​​untuk memurnikan metana yang dihasilkan oleh pembusukan sampah di TPA Los Angeles.

Proses adsorpsi tekanan-ayun menggunakan mordenit alami dikembangkan di Jepang untuk menghasilkan O2 bermutu tinggi dari udara (T. Tamura, karya tidak dipublikasikan). Dominé dan Häy menunjukkan bahwa momen kuadrupol nitrogen tampaknya bertanggung jawab atas adsorpsinya oleh zeolit ​​terdehidrasi daripada oksigen, menghasilkan pemisahan yang berbeda dari dua gas untuk jangka waktu yang terbatas.

Proses serupa menggunakan zeolit ​​CaA sintetis untuk menghasilkan O2 di pabrik pengolahan limbah di beberapa negara. Di Jepang, unit adsorpsi zeolit ​​​​kecil menghasilkan udara yang diperkaya O2 untuk rumah sakit, dalam pembibitan dan transportasi ikan, dan di restoran yang berventilasi buruk.

Memodifikasi permukaan klinoptilolit dengan amina kuaterner rantai panjang memungkinkannya untuk menyerap benzena, toluena, dan xilena dengan adanya air, sebuah proses yang menjanjikan dalam pembersihan tumpahan bensin dan minyak bumi lainnya. Produk hidrofilik ini dapat diolah lebih lanjut dengan amina tambahan untuk menghasilkan penukar anion yang mampu mengambil kromat, arsenat, selenat, dan oksianion logam lainnya dari larutan berair.

Aplikasi dalam katalisis meliputi;

(i) katalis pembentuk selektif yang dikembangkan oleh Mobil Corporation menggunakan erionit-klinoptilolit alami;

(ii) katalis konversi hidrokarbon untuk disproporsionasi toluena menjadi benzena dan xilena, menggunakan mordenit alam yang ditukar hidrogen;

(iii) katalis menggunakan klinoptilolit penukar kation dari Tokaj, Hongaria, untuk hidrometilasi toluena; dan

(iv) katalis klinoptilolit untuk isomerisasi n-butena, dehidrasi metanol menjadi dimetil eter, dan hidrasi asetilena menjadi asetaldehida.

Distributor Zeolit Untuk Berbagai Aplikasi dan Industri

Jika Anda adalah perusahaan yang membutuhkan zeolit untuk pengolahan berbagai produk Anda, kami siap membantu. Ady Water jual zeolit untuk filter air jenis batu, pasir, dan tepung. Kemasan zeolit per karung 20 kilogram dan eceran 4 kilogram.

Kami juga sudah suplai zeolit ke industri food and beverage, berbagai BUMN, kebutuhan softener (Pelunak Air / Pengurang Kesadahan Air) rumah tangga. Semua produk kami ready stock. Selain itu, kami juga dapat memberikan suplai hingga puluhan ton secara rutin per bulan atau sesuai dengan kebutuhan Anda.

Untuk informasi lebih lanjut bisa hubungi kami di;

Pusat Zeolit Unggulan Ady Water Bandung

Jalan Mande Raya No. 26, RT/RW 01/02 Cikadut-Cicaheum, Bandung 40194

 

Zeolit Filtrasi Air Jakarta

Jalan Tanah Merdeka No. 80B, RT.15/RW.5 Rambutan, Ciracas, Jakarta Timur 13830

 

Zeolit Untuk Air Bersih Jakarta Barat

Jalan Kemanggisan Pulo 1, No. 4, RT/RW 01/08, Kelurahan Pal Merah, Kecamatan Pal Merah, Jakarta Barat, 11480

 

 Atau Anda juga bisa langsung kontak sales kami secara langsung baik via phone maupun WhatsApp:

•         0821 2742 4060 (Ghani)

•         0812 2165 4304 (Yanuar)

•         0821 2742 3050 (Rusmana)

•         0821 4000 2080 (Fajri)

•         0812 2445 1004 (Kartiko)

•         0812 1121 7411 (Andri)               

Untuk Anda yang membutuhkan zeolit baik untuk kebutuhan pengolahan air rumah tangga maupun industri termasuk bagi Anda yang menjalankan bisnis pengolahan air, silahkan kontak kami segera.

Jika Anda memiliki pertanyaan seputar zeolit, silahkan kontak kami untuk diskusi lebih lanjut dan temukan produk zeolit sesuai kebutuhan. Kami di Ady Water menawarkan zeolit terbaik untuk berbagai aplikasi. Silahkan datang ke kantor kami atau kontak sales kami di nomor di atas. Terima kasih.