沸石是碱金属和碱土金属的结晶硅铝酸盐,具有优秀的吸附、离子交换、分子筛、催化等特性,因此目前在环保领域内得到了广泛应用。
沸石于1756年首次被发现,其名字来自希腊语,意思是“沸腾的石头”,暗指Cronstedt在加热几个晶体时观察到的起泡和冒泡。随着对沸石特性的深入了解,人们发现其可以应用于工业领域中,并且在商业用途广泛。
到1980年,已鉴定出40种天然沸石,合成了100多种沸石,美国天然沸石资源估计为10万亿st。1980年,美国消耗了大约163,000st的天然和合成沸石,其中5,000st是天然沸石。1985年,美国开采了大约13,000吨天然沸石。虽然合成沸石已广泛用于商业应用,但对天然沸石的需求却受到限制,它们的主要用途是在合成沸石难以发挥用途的领域,其中包括水产养殖和铀矿废水的铵离子去除,养鸡和猫砂的气味控制。
沸石结构内的孔穴会影响催化反应,因为它们的大小决定了形成哪种过渡态化合物。通过选择具有适当孔洞尺寸的沸石,研究学者可以控制发生的反应。沸石对于将直链烃转化为具有更高辛烷值的支链烃特别有价值:直链烃很容易进入空腔,在那里它们重新排列成支链化合物。空腔将这些支链烃的生长限制在所需的大小。