脫水沸石具有吸附小的有機分（fèn）子，使其與大有機分子分離的能力，Mc Bain 化學家論述這種現象時稱之為”分子篩”。從20世（shì）界30年（nián）代和40年代開始，有關許多（duō）有關沸石，吸附和離子交換性質的做了進一（yī）步研究，到60年代又開始了人工合成。分子篩的主要用途是洗滌劑（jì）和催化劑，現已廣泛應用於環境保護方麵，需要量日（rì）益增長，但天然沸石稀有，沒有工業規模的（de）礦床可以開采，因而轉向了人工合成的研（yán）究。
人工合成最簡單的途徑就是利用高（gāo）嶺土（tǔ）生產沸石分子篩（shāi）。這種方法是堿處理法，又稱水熱（rè）轉化法，其實質是在過（guò）量的堿的存在下，將一些固體矽（guī）鋁酸鹽水熱轉化成沸石。眾所周知，高嶺土是陶瓷坯料的主要原料之一，其主要化學成分是SiO２和Al２O３，此外，還有Fe2O3，TiO2，CaO，k2O，Na2O，等氧化物。粘土（tǔ）中（zhōng）的SiO，含（hán）量都很高（gāo）。天然高嶺（lǐng）土中及人工洗選過的原生高嶺土中，SiO2的（de）含量大多為45-50%。SiO2主要（yào）是高嶺石，水雲母以及長石類矽酸鹽的成分。Al２O３的含量僅次（cì）於於SiO2，由富含（hán）石英的（de）酸性火（huǒ）成岩所形成的原生高嶺土（tǔ）中，Al２O３的含量達到20-27%，不（bú）過，有時（shí）Al２O３的含量要少得多。然而，在精選的次生高嶺土中，Al２O３的含量介於30-38%之間。其它成分是Fe2O3，CaO，MgO，和堿金屬氧化物K2O，Na2O等。因此高嶺土是一種理想的合成沸石的原料。從化學成分來看很接近A型沸石（shí），且分布廣，儲量豐富。造價低廉等優點，實際上分字篩是一種人工合成沸石，其內部結構呈三維排到的矽(鋁)氧四麵（miàn）體，彼此連接形成規則的通（tōng）道，這些通道具有篩選分子的效應。分子篩通（tōng）常秉用化學原料合成，原料的來源較少，價格較（jiào）高，如今已經被矽石類的礦物質代替合成沸石分子篩。
高嶺土的矽鋁（lǚ）化一般在2:1—5:1 ，比（bǐ）較適合A，X，Y或P型沸石。 隻有（yǒu）高嶺土（tǔ）的矽鋁比較X型和（hé）Y型比A型沸石低，由於合成沸石的主要原料是SiO2和Al２O３，但是其中的少量含（hán）鐵等礦物質組（zǔ）分Fe2O3，Fe3O4，CaO，MgO，等有害和無效雜質（zhì），會影響合成沸石的質量，為（wéi）了有效去除高嶺土的雜質，為合成沸石（shí）提（tí）供高質量原料，必須進行磁選，焙燒，(加（jiā）堿（jiǎn）)粉磨到200—325目，酸滲，氧化（加入ED?鄄TA），過濾，洗（xǐ）滌，幹燥成產品，如果含鋁比例（lì）少，可以（yǐ）將補加的氫氧化鈉配置成偏鋁酸（suān）鈉溶液，在晶化反應開（kāi）始（shǐ）時加入（rù）進（jìn）去，使混合物中的SiO2和Al２O３的比值更適合沸石的形成，而（ér）且結（jié）晶時向可大大縮短，堿的用量可（kě）減少一半，產量可提高一倍（bèi）。我們也可以將高（gāo）嶺土先烘幹，粉碎，以增大其（qí）比表麵積，然後在（zài）700℃高溫下焙燒，使之轉變為高化（huà）學活性（xìng）的無定形物（wù）質———偏高嶺土。然後與氫氧化（huà）鈉溶液拌勻，團塊（kuài）成型，再在50-60℃下（xià）加（jiā）熱，並通過水蒸汽使團塊為（wéi）水飽和，以防團塊碎裂。將團塊浸入1～10mol/L氫氧化鈉反應液中，或放入合適的反應塔中，用（yòng）反應液霧噴灑，將溫度控製在70—110℃之間，幾小時後即可結晶。選用NaOH作堿溶劑，OH—的量對高（gāo）嶺土的溶解作用最大，而晶化過程是在鹽酸濃度1.5—2.0 H ，酸溶溫度（dù）70—80℃，酸溶時向2—3h，固液比（bǐ）1：2.5—1：3，選用次氯酸鈉，雙氧（yǎng）水係中矽鋁酸鹽凝（níng）膠相互碰撞，擠壓，摩擦，重組而快（kuài）速形成沸石晶體（tǐ），晶化率和沸石反應速（sù）率是由堿溶液中Ha+來控製的，選擇適（shì）應當的溫度和堿度很重要。當溫（wēn）度超過一定的範圍，晶體將出現亞穩態甚至雜晶。當堿濃度很高是會在反應團塊中（zhōng）生成水玻（bō）璃，降低了滲透性能，結果將部分羥基型方鈉石，影響沸石的純度，當堿度低是（shì）反（fǎn）應不穩（wěn）定不完全。這種（zhǒng）方法可獲得A型沸石。
如果合成X型和Y型，可以（yǐ）將高嶺土灼燒至930—1100℃，使其中相當數量的（de）Al２O３轉變為難溶於堿的a—Al２O３，以提高其有效矽鋁比，將灼燒過高嶺（lǐng）土細粉與10%—20氫（qīng）氧化鈉溶液混合成淤漿，在20—50℃下老化1—3d然後在80—110℃中水熱結晶。若堿量高，則生成X型沸石，堿量低，則生成Y型沸石。如將偏高嶺土用（yòng）氫氧化鈉和四甲胺氫氧化（huà）物溶液水熱處理則生（shēng）成N型沸石，而用（yòng）KOH和Ba(OH)2溶（róng）液處（chù）理，則可生成KBA—L型沸石（shí）。
這擇合成的沸石分子篩（shāi）各種雜質（zhì）少，活化好，結構鬆散，顆粒細孔，孔隙和裂隙發育良好，白度（dù）可達90%以上，這樣的（de）分子篩質量好，其活性高，穩定性好，選擇性好，沸石分子篩是一種晶態的氧化矽（guī）—氧化鋁，具有分子水平的篩分性能，沸石分子篩一般適（shì）在附載在載體上做成實用的各種催化劑。目前（qián）高嶺土合成沸石分子篩（shāi）應用研究在（zài）陶瓷行業方麵取得了很大進展，高嶺土合成沸石分子篩在（zài）吸附離子交換和催化性能等方麵的利（lì）用開拓了（le）廣闊的前景。高嶺土合成的（de）沸石（shí）分子（zǐ）篩的應用隨著研究的深入（rù），其應用範圍還在不斷擴大。因次用（yòng）高嶺土生產沸石分子篩值（zhí）得研究開發利用。
