На территории России, Украины, Грузии, Армении, Молдавии и других стран СНГ имеются большие месторождения природных кремнеземов диатомитов, трепелов, опок. Два последних кремнезема, подобно синтетическому силикагелю, имеют глобулярную природу. Они различаются долей макропор в общем объеме пор VΣ. В структуре опок объем макропор Vма радиусом r > 0,1 мкм составляет до 50 % VΣ, в структуре трепела Vма /VΣ = 0,7 - 0,8. Остальной объем сорбционного пространства опок и трепелов приходится на долю мезопор, r = 3-7 и 15-65 нм.

Диатомит представляет собой окаменелые остатки диатомовых водорослей. Он характеризуется большим количеством крупных мезопор, r = 0,03 - 0,1 мкм, и макропор, r = 0,1- 0,15 мкм. На их долю приходится до 80 ~ 90 % суммарного сорбционного объема этого сорбента, составляющего V = 1-2,4 см3/г. По характеру пористости к диатомиту близок вспученный перлит, получаемый термообработкой при 950-1150°С вулканического стекла.

Опоки, имеющие преимущественно мезопористую структуру, используются для контактной очистки растительных и минеральных масел, очистки парафина, рафинирования канифоли и, в других адсорбционных процессах.

Наибольшее значение как сорбент приобрели диатомит и близкий к нему перлит. Диатомит и разновидность вспученного перлита фильтроперлит, обладающий открытыми порами, применяются в качестве фильтрующих порошков для очистки воды, масел, соков и пива.

Для достижения необходимых фильтрационных характеристик природный диатомит подвергают обжигу при 900-1000°С, чаще всего с добавками флюсов - хлорида или карбоната натрия. Иногда обжигу диатомита предшествует его обработка неорганическими кислотами с целью удаления оксидов железа и алюминия. Для повышения макропористости низкокачественных диатомитов предложено перед термической обработкой подвергать их воздействию гидроксидов натрия или кальция.

В настоящее время фирмами США, ФРГ, Франции, Чехии и других стран выпускается большой ассортимент фильтрующих порошков на основе диатомита и перлита. Только в США производится свыше тридцати разновидностей диатомитовых фильтрующих материалов. В России и на Украине налажен промышленный выпуск фильтрующих порошков из инзенского диатомита (Россия) и кировоградского трепела (Украина).

Важная область применения диатомита - носители в хроматографическом анализе. Основные свойства, которыми должны обладать Хроматографические носители (химически инертная поверхность, однородность макропористой структуры, отсутствие микропор, высокая механическая прочность, узкое распределение зерен по раз мерам), в случае использования диатомитового сырья достигаются специальной обработкой лучших диатомитов. В простейшем случае диатомит подвергается только термическому воздействию в присутствии соды. Таким методом приготавливают например, носители хроматон N и инертон чешской фирмы «Лахема». Однако, чаще всего диатомит подвергают последовательно кислотной и термической обработке, а затем проводят модифицирование в газовой фазе силанизирующими агентами типа диметилдихлорсилана и гексаметилдисилазана. Но и такая обработка не обеспечивает необходимой степени деактивации поверхности, что и проявляется в асимметрии хроматографических пиков, особенно при разделении полярных веществ например, смесей спиртов С8 – С14, аминов С6-С14 и т. д.

Неполная степень деактивации поверхности сорбента в данном случае не достигается в силу локально-точечного характера модифицирования в паровой фазе, а также вследствие существенно большего размера молекулы модификатора по сравнению с ОН-группой - основным активным центром на поверхности кремнезема.

Разработан метод модифицирования носителей в жидкой фазе. В его основу положен принцип геометрического соответствия в расположении активных адсорбционных центров на поверхности твердого тела и в молекуле модификатора. Сущность данного метода состоит в обработке сорбента подходящими олигомерными модифицирующими агентами, обеспечивающими деактивацию поверхностных гидроксильных групп диатомита, с последующей полимеризацией модифицирующего агента на поверхности, приводящей к экранированию остаточных гидрофильных центров. Модифицирование предварительно термо - или кислотно- и термообработанного диатомита осуществляют раствором олигометил- или олигоэтилгидридсилоксана в толуоле; расход модифицирующего реагента 2,5 мг на 1 м2 поверхности, объемное соотношение твердая фаза : жидкая фаза Т : Ж = 1,5 : 1. Затем толуол удаляют вакуумированием, улавливая растворитель активным углем газового типа или путем низкотемпературного вымораживания. Заключительной стадией модифицирования является термозакрепление модификатора на поверхности. Процесс проводят при 250-300 ºС в течение 1 ч. При этом хемосорбированный на активных центрах модифицирующий агент полимеризуется на поверхности с образованием полимерной пленки с сетчатой структурой.