Clinoptoliet is een aluminiumsilicaatmineraal uit de zeolietfamilie dat natrium, kalium en calcium bevat. De kristallen hebben meestal de vorm van transparante plaatjes. Zeoliet is een van de meest voorkomende zeolietmineralen. De kristallen zijn transparant, maar kunnen door onzuiverheden bruin of rood kleuren. Zeoliet is een gehydrateerd alkalimetaal-aluminiumsilicaat dat na dehydratatie kan functioneren als een moleculaire zeef, waarbij het selectief stikstof uit de lucht onttrekt en zuurstof verrijkt. Zeoliet kan ook worden gebruikt als ionenwisselaar voor de behandeling van nucleair afval en als vul- en expansiemiddel in de papierindustrie.

Gebaseerd op een jaarlijkse productie van ongeveer 3 miljoen ton natuurlijke zeoliet wereldwijd, bestaat meer dan 80% van de wereldwijde zeolietproductie uit natuurlijke zeolietmineralen van het clinoptiliet-type. Naast natuurlijke zeolieten zijn er wereldwijd veel synthetische zeolieten ontwikkeld voor de productie van kationische secundaire zeolieten. Tot nu toe zijn er echter slechts 232 synthetische zeolieten met deze structuren ontdekt en gesynthetiseerd, waardoor veel zeolietwetenschappers zich afvragen waarom slechts een klein deel van de mogelijkheden is onderzocht. Natuurlijke zeoliet is een grondstof met overvloedige reserves; het is een kristallijn gehydrateerd aluminosilicaat met een skeletstructuur, dat poriën bevat die worden ingenomen door water-, alkali- en aardalkalimetaalkationen. Dankzij hun hoge kationadsorptievermogen en de eigenschappen van moleculaire zeven worden natuurlijke zeolieten de afgelopen decennia veelvuldig gebruikt als adsorptiemiddel voor kationen in scheidings- en cleanroomomgevingen.

De clinoptilietreeks omvat drie soorten. Clinoptiliet K, clinoptiliet Na en clinoptiliet Ca zijn genoemd naar hun belangrijkste elementen. Deze elementen worden uitgewisseld tijdens de kationenuitwisseling, wat gunstig is voor zware metalen, toxines, ammoniak, enz. die een hogere aantrekkingskracht hebben tot mineralen.

Het uitwisselingsvermogen van NH4-kationen in clinoptilietgesteente is relatief hoog, en clinoptiliet kan ook selectief bepaalde zware metalen uitwisselen, waardoor het geschikt is voor het verwijderen van zware metaalionen.

1. Adsorptieprestaties. Zeoliet heeft een groot specifiek oppervlak (500-1000 vierkante meter/gram) en kan een aanzienlijke diffusiekracht genereren, waardoor het een uitstekend adsorptiemiddel is. Zeolietkristallen bevatten veel gelijkmatig verdeelde poriën en kanalen met een precieze en vaste diameter (ongeveer 3-11 Å) onder bepaalde fysische en chemische omstandigheden. Stoffen kleiner dan deze diameter kunnen erdoor worden geadsorbeerd, terwijl stoffen groter dan deze diameter worden uitgesloten. Dit fenomeen wordt het "moleculaire zeef"-effect genoemd, maar niet alle zeolieten kunnen als moleculaire zeven fungeren.

2. Katalytische prestaties. Dankzij het grote adsorptieoppervlak kan zeoliet een aanzienlijke hoeveelheid geadsorbeerde stoffen opnemen, wat chemische reacties op het oppervlak kan bevorderen. Daarom fungeert zeoliet als een effectieve katalysator en katalysatordrager.

3. Thermische stabiliteit. De thermische stabiliteit van zeolietgesteente hangt samen met factoren zoals het type kationen dat in het zeolietgesteente voorkomt, de silicium-aluminiumverhouding van het zeoliet en de interne structuur van het zeoliet.

4. Zuurbestendigheid. Zeoliet heeft een goede zuurbestendigheid. Daarnaast bezit zeoliet ook proceseigenschappen zoals chemische reactiviteit, gevoeligheid voor ver-infraroodstraling en omkeerbare dehydratatie.