Химический состав хризотил-асбеста — КиберПедия 

Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...

Химический состав хризотил-асбеста

2020-04-01 125
Химический состав хризотил-асбеста 0.00 из 5.00 0 оценок
Заказать работу

Содержание

 

Введение

Физические свойства

Химические свойства

Классификация

От истории к современности

Применение асбеста

Воздействие асбеста на организм человека

Роттердамская конвенция

Экономическое объяснение антиазбестовой компании

Ликвидация заболеваний связанных с асбестосодержащей пылью

 


 

Введение

 

Асбест - собирательное название группы тонковолокнистых минералов класса гидросиликатов, способных расщепляться на тончайшие гибкие волокна. В переводе с греческого "асбестос" означает "неиссякающий", "неугасимый", "неослабевающий", что характеризирует природные свойства асбеста противостоять высоким температурам.

Выделяются две основные группы (семейства) минералов, достаточно сильно отличающихся друг от друга по химическому составу, технологическим свойствам и степени влияния на организм человека - серпентиниты и амфиболы, однако в коммерческом и бытовом использовании все они формально объединяются под общим названием "асбест".

минерал асбестосодержащая пыль организм человек

 


 

Физические свойства

 

Асбест - высокотермостойкий материал, обладающий жаро- и огнестойкостью. Его основные термические характеристики следующие:

удаление свободно-сорбированной (гигроскопической) влаги 100-120 oС;

удаление структурно-связанной (кристаллизационной воды) при

-450оС;

разрушение структуры кристалла - 600-750оС;

температура плавления хризотил-асбеста - 1500-1550оС, крокидолита - 1150-1200оС.

Прочность на разрыв - более 3000 МПа

Плотность - 2,4-2,6 г/см3

Температура плавления - 1450-1500 °C

Коэффициент трения - 0,8

Щелочестойкость - 9,1-10,3 pH

Удельная поверхность - 20 м2

прочность на разрыв более 3000 Мпа;

плотность от 2.4 до 2.6 г/см3;

температура плавления от 1450 до 1500° С;

коэффициент трения 0.8 единиц;

щелочестойкость от 9.1 до 10.3 рН;

удельная поверхность 20 м2г.

Асбест является жаростойким материалом и может эксплуатироваться при температуре 500-550оС, кратковременно - до 700оС. Сорта асбеста с минимальным количеством примесей неэлектропроводны и обладают хорошими электроизолирующими свойствами.

Высокая поверхностная энергия и развитая поверхность придают асбесту хорошие сорбционные свойства к полярным веществам.

Все виды асбеста имеют высокую щелочестойкость, однако в растворах кислот хризотил-асбест теряет свои свойства из-за растворения магниевых окислов. Крокидолит имеет лучшую кислотостойкость.

Совокупность уникальных свойств хризотил-асбеста таких как: способность расщепляться на тончайшие эластичные волокна, обладающие высокой механической прочностью, несгораемость и теплостойкость, высокий коэффициент трения. Низкая проводимость тепла, электрического тока и звука, атмосферостойкость, щелочеустойчивость и стойкость по отношению к морской воде, высокая адсорбирующая активность и способность к образованию устойчивых композиций с различными вяжущими материалами позволяет использовать хризотил-асбест практически во всех областях промышленности. В основном же его используют для производства асбестоцементных материалов для строительства, производства асботехнических изделий для автомобильной, авиационной, тракторной, химической, электрохимической отраслей промышленности, а также для судостроения, машиностроения, в оборонной промышленности и ракетостроении. Количество видов изделий, вырабатываемых из асбеста в чистом виде или в композиции с другими материалами, составляет более трех тысяч наименований. Уникальность асбеста заключается не только в многообразии его применения, но и в полном отсутствии природных аналогов и искусственных заменителей, обладающих такими же качествами. Промышленное использование хризотил-асбеста экономически выгодно ввиду его доступности, дешевизны и долговечности.

 

Химические свойства

 

По составу асбест - это природный магниевый гидросиликат, содержащий также окислы других элементов. Существует ряд разновидностей асбеста, но промышленное значение имеют два основных вида, имеющие, в частности, следующий состав (в зависимости от месторождения составы могут быть и несколько другими):

хризотиловый асбест 3MgO.2SiO2.2H2O;

крокидолит 2Na2O.2MgO.(4-6)Fe2O.

(2-4)Fe2O3.(16-17)SiO2.(2-3)H2O.

В составе асбеста также присутствуют примеси - оксиды алюминия, марганца, титана, хрома, никеля, кобальта и другие, их больше в хризотиловом асбесте. Именно они и придают асбесту окраску.

Разновидности асбеста

Минералогическая группа Разновидность Химический состав Свойства Основные месторождения
Ромбическая: Антофиллит Силикат магния и железа Ломкие волокна, малоценный Северная Америка (Массачусетс)
  Тремолит Силикат магния и кальция Шелковистый, хрупкий, слабо жаростойкий, кислотоустойчивый Италия, Африка, Балканы, Америка
Амфиболовая (роговая) Актинолит (лучистый камень, циллерит) Силикат магния, кальция и железа См. тремолит Северная Америка
  Крокидолит Силикат железа и натрия Синий асбест, гибкий, кислотоустойчивый, слабо жаростойкий Капская провинция (Южная Африка)
  Амозит Высокое содержание железа, кроме того, Al, Mg, Ca Вязкий, прочные волокна, высокая кислотоупорность, пригоден для изготовления пряжи Трансвааль (Южная Африка)
Серпентиновая (оливииовая) Хризотил Водосодержащий силикат магния Весьма гибкий и жаростойкий, слабо кислотоупорный Канада, Юж. Родезия, Урал, Сибирь
  Антигорит (баститовый асбест) Водосодержащий силикат магния Небольшое промышленное значение, длинноволокнистый, ломкий Повсеместно, особенно в Канаде, нежелательный спутник-асбеста

 

Классификация

 

Асбест

Серпентиновые Амфибольные
Хризотил Крокидолит
  Амозит
  Антофиллит
  Тремолит
  Актинолит

Хризотил. Листовой силикат, состоящий из лежащих в одной плоскости соединенных кремнеземных тетраэдров, покрытых слоем брусита. Кремнеземно-бруситовые пластины слегка изогнуты из-за структурного несовпадения, выражающегося в скручивании пластин и образования длинной полой трубочки. Из таких трубочек и образуются составные пучки волокон хризотила. Химический состав хризотила однороден в отличие от разновидностей амфибол-асбеста. Присутствие некоторого количество оксидов является результатом загрязнения при образовании минерала в скалистой породе. Некоторые из этих элементов могут входит в структуру, а так же могут присутствовать в качестве главных элементов небольших концентраций отдельных разновидностей минерала, входящих в пучок волокон.

Длинные эластичные и изогнутые волокна хризотила обычно сплетены в пучки с пушистыми концами. Такие пучки соединены водородными связями и\или каким-нибудь твердым веществом не входящим в состав волокна. Длина хризотиловых волокон, встречающихся в природе, колеблется от 1 до 20 мм, с отдельными экземплярами до 100 мм. Хризотил чрезвычайно чувствителен к кислоте, хотя меньше подвержен воздействию гидроокиси натрия (едкого натра), чем любые амфибольные волокна.

Амфибольные минералы представляют собой двойные цепочки кремнеземных тетраэдров, поперечно связанные катионовыми мостиками. Химический и физический состав различных амфибол асбестов весьма разнообразны. Состав рабочего образца совпадает с предполагаемой теоретической чрезвычайно редко. Однако при идентификации различных волокон для удобства работы пользуются теоретическими допусками.

Крокидолит (рибекит-асбест) Типичные для крокидолита пучки волокон распадаются на более короткие и тонкие волокна легче, чем волокна других амфибол асбестов. Однако образующиеся таким образом волокна обычно не так малы в диаметре, как волокна хризотила. В сравнении с другими амфиболами или хризотилом крокидолит обладает сравнительно плохой жаростойкостью, но его волокна широко применяются там, где требуется высокая кислото устойчивость. Крокидолитовые волокна обладают от умеренной до хорошей гибкостью, слабой прядомостью и меняющейся от мягкой до жесткой текстурой. В отличие от хризотила крокидолит обычно бывает загрязнен органическими примесями, в том числе небольшим количеством полициклических ароматических углеводородов, таких как бензапирен.

Амозит (грюнерит-асбест) Волокна амозита обычно длиннее, чем у крокидолита. Большинство амозитовых волокон имеют прямые края и характерные прямоугольные окончания осей.

Антофиллит -асбест представляет собой сравнительно редкий волокнистый призматический магниево-железистый амфибол, который иногда встречается в виде примесей в месторождениях талька. Характерно, что волокна антофиллита крупнее, чем у других распространенных форм асбеста.

Тремолит и актинолит -асбест Тремолит-асбест это моноклинный кальциево-магниевый амфибол. Актинолит-асбест это его железозамещенный дериват. Оба вида волокон редко обнаруживаемые в самостоятельных месторождениях, чаще всего встречаются как загрязняющие примеси в других месторождениях асбеста. Первый как примесь в месторождениях хризотила и талька, второй в амозитовых месторождениях. Тремолит-асбестовые волокна разнятся по размеру, но могут приближаться к величине волокон крокидолита и амозита.


 

От истории к современности

 

Асбест известен с давних времен. Еще за 1300 лет до н.э. в Древнем Китае и Индии жрецы имели несгораемые одежды из асбеста, в которых они входили в огонь и выходили из него живыми, вызывая всеобщее преклонение. За 300-400 лет до н.э. минерал был известен в Греции, где и получил название "асбестос" - "негорючий". В средние века считали, что асбест является шерстью животного, похожего на змею, живущего в огне и называемого саламандрой. В XVIII-XIX вв. из длинноволокнистого асбеста, добываемого в Пьемонте (Италия), производили бумагу, пригодную для письма, кошельки и кружева. В середине XIX в. во Франции и Италии были сделаны попытки использования огнестойкости и низкой теплопроводности асбеста при изготовлении одежды для пожарных. В России асбест был найден в 1720 году на Среднем Урале под г. Невьянском, где предприимчивый горнопромышленник Демидов организовал добычу минерала, названного горный лен. Из него вязали перчатки, изготовляли ткань и одежду для рабочих металлургических заводов. В 1722 году скатерть из асбеста была подарена Петру I. В 1876 году в Канаде нашли месторождение асбеста, и эта страна длительное время занимала первое место по его добыче. В 1885 году на Урале было открыто Баженовское месторождение асбеста, а с 1889 года началась его промышленная разработка. В 70-е годы Советский Союз вышел на первое место в мире по добыче асбеста, и сегодня Россия является самым крупным производителем и потребителем этого минерала, входящего в состав более чем трех тысяч изделий различных строительных и промышленных отраслей.

 

Применение асбеста

 

Существуют тысячи способов применения асбеста. Наиболее широкое применение асбест находит в производстве композиционных материалов. Главным компонентом этой группы является разновидность цемента, то есть асбоцемент. К другим изделиям, имеющим большую ценность, относятся фрикционные материалы, изоляционный картон и бумага, усиленные пластмассы, поливиниловые плитки и листы. Из асбеста можно изготовлять пряжу и ткани.

Произведенные таким образом текстильные изделия могут проходить дальнейший процесс переработки во фрикционные материалы, упаковки и пластмассы или могут найти прямое применение в изоляционных тканях и защитной одежде, огнестойких и изоляционных материалах.

Изделия из асбеста

Основными видами материалов, производимых на основе асбеста, являются:

ž порошкообразный асбест;

ž асбестовые бумаги (точнее - картоны), получаемые методами отлива по бумажной технологии;

ž асбестовые пряжа, шнуры, жгуты, ткани;

ž асбопластики, в том числе фрикционные материалы (т. е. материалы для тормозных накладок);

ž асбоцементные изделия.

В производстве бумаг и картонов используется фракция с длиной волокон до 8 мм. Фракция, состоящая из волокон длиной более 12 мм, применяется в производстве текстильных материалов.

Примеры асбестотехнических изделий

Асбест и изделия на его основе применяются практически без ограничений в России и Канаде. В промышленной теплоизоляции применяют асбопухшнур, асбесто-известковые изделия, вулканит, ньювель, совелит, а так же сухие смеси на основе распушенного асбеста, затворяемые водой на месте производства работ и наносимые на изолируемые поверхности в виде мастик.

Пеноасбест

Получается путём первоначальной тонкой механической распушки первых сортов асбеста мягкой текстуры с последующей дополнительной диспергацией волокна химическими реагентами. В результате получают один из самых лёгких теплоизоляционных материалов со средней плотностью 25-60 кг/куб.м и теплопроводностью 0.028-0.45 Вт/мК. Предельная температура применения 400°С.

Асбокартон (ГОСТ 2850-95)

Содержание асбеста 98-99%. Размер листа 1000x800 мм. Толщина от 2 до 6 мм. Выдерживает температуру до 500°С. Гарантийный срок хранения - 10 лет со дня изготовления.

Асбестовая ткань (ГОСТ 6102-94)

Используется для пошива жароизоляционной одежды, теплоизоляции печей и нагревательных приборов. Температура рабочей среды до 500°С. Ткань марки АТ-4 (ГОСТ 6102-78Е) соответствует требованиям "Правил пожарной безопасности в РФ ПБ-01-93" и относится к первичным средствам пожаротушения небольших очагов при воспламенении веществ, горение которых не может присходить без доступа воздуха.

Асбестовый шнур (ГОСТ 1779-83)

Используется в тепловых агрегатах и теплопроводящих системах при температуре до 400°С. Рабочая среда: газ, пар, вода. Поступает в бухтах. Масса 1 бухты 17-22 кг. Гарантийный срок хранения - 5 лет со дня изготовления.

Асбест сухой (ГОСТ 12871-93)

Применяется для теплоизоляции печей и нагревательных приборов, обмуровки паровых котлов, газовых турбин. Поставляется в мешках. Масса 1 мешка около 50 кг.

Применение в России

В России имеются месторождения асбестов серпентиновой и амфиболовой группы. Производится и применяется в промышленности только хризотиловый асбест. Во взаимосвязанных производствах на 41 предприятии (3 асбестовых горно-обогатительных и 24 асбестоцементных комбината, 9 асбестотехнических заводов, 2 асбокартонных фабрики и 3 технологических института) занято 38,5 тысяч человек промышленно-производственного персонала. Значительная часть комбинатов является градообразующими предприятиями. С учетом этого, участие в производстве асбестсодержащей продукции затрагивает социальные интересы более 400 тысяч человек.

Более двух третей выпускаемого в России асбеста используется для производства асбестоцементных изделий (шифер и трубы). Асбестоцемент является композиционным материалом, в состав которого входят портландцемент (80-90 %), хризотиловый асбест (10-20 %) и вода. В производстве цветного шифера в массу вводят красящие вещества в количестве 2,3-4,2 % от общей массы смеси. В качестве красящих материалов применяют окись хрома, железный сурик и редоксайд. Следующее по значению потребление асбеста - производство тканей, тормозных изделий. Производство асбестотехнических и асбестотекстильных изделий (АТИ) - тормозных колодок, прокладок, нитей, полотна, шнура, ленты, являлось до недавнего времени одним из наиболее распространенных среди многочисленных отраслей асбестообрабатывающей промышленности, как в нашей стране, так и за рубежом, а также тепло- и звукоизоляционных материалов. Следует особо отметить, что в отличие большинства развитых зарубежных стран (США, многих европейских стран) в России при строительстве и отделочных работах в жилых и общественных зданиях, других объектах непроизводственного назначения практически не применялись хрупкие, легко разрушающиеся в процессе эксплуатации асбестсодержащие материалы. На таких объектах применялись только относительно небольшие объёмы асбестоцементных изделий, выделение из которых свободных волокон асбеста в условиях нормальной эксплуатации маловероятно.


 

Роттердамская конвенция

 

Истоки Роттердамской конвенции берут свое начало в1985г., когда ФАО приняла Международный кодекс поведения в области распределения и использования пестицидов. Этот документ препятствовал торговле высокотоксичными и стойкими пестицидами.

В 1987 г. в рамках ЮНЕП на основе этого кодекса разработаны так называемые Лондонские руководящие принципы обмена информацией о химических веществах в международной торговле.

В 1989 г. совместными усилиями ФАО и ЮНЕП была создана добровольная процедура предварительного обоснованного согласия (ПОС). Осуществление ее оказалось весьма эффективным. Многие, особенно развивающиеся, страны получали важную информацию об опасности тех или иных веществ, которой они ранее не располагали.

В 1992 г. конференция в Рио-де-Жанейро приняла декларацию «Повестка дня на ХХІ век», которая рекомендовала добровольную процедуру предварительного обоснованного согласия превратить в имеющую обязательную юридическую силу.

В 1994 г. начался переговорный процесс по подготовке текста конвенции. Он длился довольно долго - около пяти лет. В общей сложности состоялось 11 сессий переговорного процесса. Сам этот факт свидетельствует о чрезвычайной важности документа и трудностях в достижении консенсуса по ряду принципиальных вопросов.

В 1998 г. конвенция была принята в г. Роттердаме, а в феврале 2004 г. вступила в силу. Все участники переговорного процесса были единодушны и с удовлетворением одобрили основную цель документа - охрана здоровья человека и окружающей среды от потенциального вредного воздействия отдельных опасных химических веществ.

Органом, который постоянно должен следить за ходом конвенции, давать соответствующую оценку, иначе говоря, высшим органом, является конференция сторон. Был учрежден вспомогательный орган для подготовки рекомендаций конференции сторон. Им явился комитет по рассмотрению

химических веществ (СRC).

Впервые вопрос о включении хризотилового асбеста в процедуру обоснованного предварительного согласия был рассмотрен в феврале 2002 г. на III сессии комитета.Основанием для рассмотрения этого вопроса на комитете послужили нотификации Европейского союза, Чили, Чешской Республики и Австралии. Несмотря на высказанные аргументы в отношении различий между хризотиловой и амфиболовыми формами асбеста, комитет принял рекомендацию в отношении всех шести форм (крокидолит, актино-лит, антофилит, амизит, тремолит и хризотил). Этот вопрос был вынесен комитетом и секретариатом конвенции на рассмотрение ХI сессии переговорного процесса в начале 2004 г. Тогда делегаты Российской Федерации, Украины, Канады, Индии, Казахстана и некоторых других стран справедливо указывали на необоснованность одинакового подхода к разным формам асбеста, отличающихся по своим физико-химическим свойствам и биологическому действию, на необходимость широких эпидемиологических исследований. Указывалось также на отсутствие сравнительных данных по токсичности, канцерогенности и другим свойствам хризотилового асбеста и его заменителей. консенсус не был достигнут, решение не было принято.

Ситуация повторилась на первой конференции сторон в сентябре 2004 г. Те же аргументы были выдвинуты членом комитета от Украины на второй сессии в феврале 2005 г., когда рассматривались три новые нотификации от Австралии, Латвии и Швейцарии. Тогда же было сделано заявление представителем секретариата о том, что ВОЗ осуществит оценку заменителей хризотилового асбеста к сентябрю 2005 г. Однако это было осуществлено далеко не ко всем, а лишь к части альтернативных веществ.

В последующем вопрос о включении хризотилового асбеста в список запрещенных или строго ограниченных веществ рассматривался на всех конференциях сторон - в2004, 2005, 2007, 2009 и 2011 гг

Список используемой литературы

 

1.ДОКЛАД «Последствия кампании по технологической дискредитации хризотиловой продукции для России» Национальный исследовательский университет Высшая школа экономики, Институт менеджмента инноваций, Высшая школа маркетинга и развития бизнеса, под редакцией Розмирович Станислав Дмитриевич - Директор Центра исследований сферы инноваций ИМИ НИУ ВШЭ;Комиссарова Татьяна Алексеевна - декан Высшей школы маркетинга и развития бизнеса, д.э.н., профессор- Москва - 2012;

.http://yandex.ru/clck/chrysotile.ru Газета «Хризотил сегодня»

.http://yandex.ru/clck/ ru.wikipedia.org ›wiki/Асбест Асбест - Википендия.

.http://www.textile-press.ru/print.php?id=1410 - асбест и его заменители

.http://www.stind.ru/?page=archives/number06/str40 - Официальный сайт журнала Мир Стройиндустрии (с)2001-2003/ aрхив номеров / номер 6 (6) / Шерсть саламандры

.http://rcc.ru/Rus/?ID=21936 - rcc.ru | Российские пути решения «асбестовых проблем»

Содержание

 

Введение

Физические свойства

Химические свойства

Классификация

От истории к современности

Применение асбеста

Воздействие асбеста на организм человека

Роттердамская конвенция

Экономическое объяснение антиазбестовой компании

Ликвидация заболеваний связанных с асбестосодержащей пылью

 


 

Введение

 

Асбест - собирательное название группы тонковолокнистых минералов класса гидросиликатов, способных расщепляться на тончайшие гибкие волокна. В переводе с греческого "асбестос" означает "неиссякающий", "неугасимый", "неослабевающий", что характеризирует природные свойства асбеста противостоять высоким температурам.

Выделяются две основные группы (семейства) минералов, достаточно сильно отличающихся друг от друга по химическому составу, технологическим свойствам и степени влияния на организм человека - серпентиниты и амфиболы, однако в коммерческом и бытовом использовании все они формально объединяются под общим названием "асбест".

минерал асбестосодержащая пыль организм человек

 


 

Физические свойства

 

Асбест - высокотермостойкий материал, обладающий жаро- и огнестойкостью. Его основные термические характеристики следующие:

удаление свободно-сорбированной (гигроскопической) влаги 100-120 oС;

удаление структурно-связанной (кристаллизационной воды) при

-450оС;

разрушение структуры кристалла - 600-750оС;

температура плавления хризотил-асбеста - 1500-1550оС, крокидолита - 1150-1200оС.

Прочность на разрыв - более 3000 МПа

Плотность - 2,4-2,6 г/см3

Температура плавления - 1450-1500 °C

Коэффициент трения - 0,8

Щелочестойкость - 9,1-10,3 pH

Удельная поверхность - 20 м2

прочность на разрыв более 3000 Мпа;

плотность от 2.4 до 2.6 г/см3;

температура плавления от 1450 до 1500° С;

коэффициент трения 0.8 единиц;

щелочестойкость от 9.1 до 10.3 рН;

удельная поверхность 20 м2г.

Асбест является жаростойким материалом и может эксплуатироваться при температуре 500-550оС, кратковременно - до 700оС. Сорта асбеста с минимальным количеством примесей неэлектропроводны и обладают хорошими электроизолирующими свойствами.

Высокая поверхностная энергия и развитая поверхность придают асбесту хорошие сорбционные свойства к полярным веществам.

Все виды асбеста имеют высокую щелочестойкость, однако в растворах кислот хризотил-асбест теряет свои свойства из-за растворения магниевых окислов. Крокидолит имеет лучшую кислотостойкость.

Совокупность уникальных свойств хризотил-асбеста таких как: способность расщепляться на тончайшие эластичные волокна, обладающие высокой механической прочностью, несгораемость и теплостойкость, высокий коэффициент трения. Низкая проводимость тепла, электрического тока и звука, атмосферостойкость, щелочеустойчивость и стойкость по отношению к морской воде, высокая адсорбирующая активность и способность к образованию устойчивых композиций с различными вяжущими материалами позволяет использовать хризотил-асбест практически во всех областях промышленности. В основном же его используют для производства асбестоцементных материалов для строительства, производства асботехнических изделий для автомобильной, авиационной, тракторной, химической, электрохимической отраслей промышленности, а также для судостроения, машиностроения, в оборонной промышленности и ракетостроении. Количество видов изделий, вырабатываемых из асбеста в чистом виде или в композиции с другими материалами, составляет более трех тысяч наименований. Уникальность асбеста заключается не только в многообразии его применения, но и в полном отсутствии природных аналогов и искусственных заменителей, обладающих такими же качествами. Промышленное использование хризотил-асбеста экономически выгодно ввиду его доступности, дешевизны и долговечности.

 

Химические свойства

 

По составу асбест - это природный магниевый гидросиликат, содержащий также окислы других элементов. Существует ряд разновидностей асбеста, но промышленное значение имеют два основных вида, имеющие, в частности, следующий состав (в зависимости от месторождения составы могут быть и несколько другими):

хризотиловый асбест 3MgO.2SiO2.2H2O;

крокидолит 2Na2O.2MgO.(4-6)Fe2O.

(2-4)Fe2O3.(16-17)SiO2.(2-3)H2O.

В составе асбеста также присутствуют примеси - оксиды алюминия, марганца, титана, хрома, никеля, кобальта и другие, их больше в хризотиловом асбесте. Именно они и придают асбесту окраску.

Химический состав хризотил-асбеста

Соединение Массовая доля
SiO2 40.70... 42.80
Al2O3 0.45... 1.40
Cr2O3 0.01... 0.09
FeO 0.09... 1.25
Fe2O3 0.30... 1.44
MgO 41.00... 42.30
MnO 0.00... 0.27
CaO 0.00... 0.40
NiO 0.00... 0.24
Na2O 0.00... 0.08
K2O 0.00... 0.05
H2O + 12.60... 13.30
H2O - 0.50... 1.30
Прочие 12.60... 14.00

 

Структура асбеста очень интересна. Так, например, плоскостные молекулы хризотилового асбеста имеют слоистую несимметричную структуру, вследствие чего они сворачиваются в очень тонкую трубочку (своеобразный «рулет»). Диаметр такого «элементарного» игольчатого кристалла у хризотил-асбеста 10-30 нм, у крокидолита - 50-99 нм. Микроструктура асбеста - игольчатые кристаллы и их сростки. Товарный асбест представляет собой комплексы из сотен и тысяч соединенных вместе элементарных игольчатых кристаллов, имеющих поперечник около 0,1-0,5 мкм.

 

Разновидности асбеста

Минералогическая группа Разновидность Химический состав Свойства Основные месторождения
Ромбическая: Антофиллит Силикат магния и железа Ломкие волокна, малоценный Северная Америка (Массачусетс)
  Тремолит Силикат магния и кальция Шелковистый, хрупкий, слабо жаростойкий, кислотоустойчивый Италия, Африка, Балканы, Америка
Амфиболовая (роговая) Актинолит (лучистый камень, циллерит) Силикат магния, кальция и железа См. тремолит Северная Америка
  Крокидолит Силикат железа и натрия Синий асбест, гибкий, кислотоустойчивый, слабо жаростойкий Капская провинция (Южная Африка)
  Амозит Высокое содержание железа, кроме того, Al, Mg, Ca Вязкий, прочные волокна, высокая кислотоупорность, пригоден для изготовления пряжи Трансвааль (Южная Африка)
Серпентиновая (оливииовая) Хризотил Водосодержащий силикат магния Весьма гибкий и жаростойкий, слабо кислотоупорный Канада, Юж. Родезия, Урал, Сибирь
  Антигорит (баститовый асбест) Водосодержащий силикат магния Небольшое промышленное значение, длинноволокнистый, ломкий Повсеместно, особенно в Канаде, нежелательный спутник-асбеста

 

Классификация

 

Асбест

Серпентиновые Амфибольные
Хризотил Крокидолит
  Амозит
  Антофиллит
  Тремолит
  Актинолит

Хризотил. Листовой силикат, состоящий из лежащих в одной плоскости соединенных кремнеземных тетраэдров, покрытых слоем брусита. Кремнеземно-бруситовые пластины слегка изогнуты из-за структурного несовпадения, выражающегося в скручивании пластин и образования длинной полой трубочки. Из таких трубочек и образуются составные пучки волокон хризотила. Химический состав хризотила однороден в отличие от разновидностей амфибол-асбеста. Присутствие некоторого количество оксидов является результатом загрязнения при образовании минерала в скалистой породе. Некоторые из этих элементов могут входит в структуру, а так же могут присутствовать в качестве главных элементов небольших концентраций отдельных разновидностей минерала, входящих в пучок волокон.

Длинные эластичные и изогнутые волокна хризотила обычно сплетены в пучки с пушистыми концами. Такие пучки соединены водородными связями и\или каким-нибудь твердым веществом не входящим в состав волокна. Длина хризотиловых волокон, встречающихся в природе, колеблется от 1 до 20 мм, с отдельными экземплярами до 100 мм. Хризотил чрезвычайно чувствителен к кислоте, хотя меньше подвержен воздействию гидроокиси натрия (едкого натра), чем любые амфибольные волокна.

Амфибольные минералы представляют собой двойные цепочки кремнеземных тетраэдров, поперечно связанные катионовыми мостиками. Химический и физический состав различных амфибол асбестов весьма разнообразны. Состав рабочего образца совпадает с предполагаемой теоретической чрезвычайно редко. Однако при идентификации различных волокон для удобства работы пользуются теоретическими допусками.

Крокидолит (рибекит-асбест) Типичные для крокидолита пучки волокон распадаются на более короткие и тонкие волокна легче, чем волокна других амфибол асбестов. Однако образующиеся таким образом волокна обычно не так малы в диаметре, как волокна хризотила. В сравнении с другими амфиболами или хризотилом крокидолит обладает сравнительно плохой жаростойкостью, но его волокна широко применяются там, где требуется высокая кислото устойчивость. Крокидолитовые волокна обладают от умеренной до хорошей гибкостью, слабой прядомостью и меняющейся от мягкой до жесткой текстурой. В отличие от хризотила крокидолит обычно бывает загрязнен органическими примесями, в том числе небольшим количеством полициклических ароматических углеводородов, таких как бензапирен.

Амозит (грюнерит-асбест) Волокна амозита обычно длиннее, чем у крокидолита. Большинство амозитовых волокон имеют прямые края и характерные прямоугольные окончания осей.

Антофиллит -асбест представляет собой сравнительно редкий волокнистый призматический магниево-железистый амфибол, который иногда встречается в виде примесей в месторождениях талька. Характерно, что волокна антофиллита крупнее, чем у других распространенных форм асбеста.

Тремолит и актинолит -асбест Тремолит-асбест это моноклинный кальциево-магниевый амфибол. Актинолит-асбест это его железозамещенный дериват. Оба вида волокон редко обнаруживаемые в самостоятельных месторождениях, чаще всего встречаются как загрязняющие примеси в других месторождениях асбеста. Первый как примесь в месторождениях хризотила и талька, второй в амозитовых месторождениях. Тремолит-асбестовые волокна разнятся по размеру, но могут приближаться к величине волокон крокидолита и амозита.


 

От истории к современности

 

Асбест известен с давних времен. Еще за 1300 лет до н.э. в Древнем Китае и Индии жрецы имели несгораемые одежды из асбеста, в которых они входили в огонь и выходили из него живыми, вызывая всеобщее преклонение. За 300-400 лет до н.э. минерал был известен в Греции, где и получил название "асбестос" - "негорючий". В средние века считали, что асбест является шерстью животного, похожего на змею, живущего в огне и называемого саламандрой. В XVIII-XIX вв. из длинноволокнистого асбеста, добываемого в Пьемонте (Италия), производили бумагу, пригодную для письма, кошельки и кружева. В середине XIX в. во Франции и Италии были сделаны попытки использования огнестойкости и низкой теплопроводности асбеста при изготовлении одежды для пожарных. В России асбест был найден в 1720 году на Среднем Урале под г. Невьянском, где предприимчивый горнопромышленник Демидов организовал добычу минерала, названного горный лен. Из него вязали перчатки, изготовляли ткань и одежду для рабочих металлургических заводов. В 1722 году скатерть из асбеста была подарена Петру I. В 1876 году в Канаде нашли месторождение асбеста, и эта страна длительное время занимала первое место по его добыче. В 1885 году на Урале было открыто Баженовское месторождение асбеста, а с 1889 года началась его промышленная разработка. В 70-е годы Советский Союз вышел на первое место в мире по добыче асбеста, и сегодня Россия является самым крупным производителем и потребителем этого минерала, входящего в состав более чем трех тысяч изделий различных строительных и промышленных отраслей.

 

Применение асбеста

 

Существуют тысячи способов применения асбеста. Наиболее широкое применение асбест находит в производстве композиционных материалов. Главным компонентом этой группы является разновидность цемента, то есть асбоцемент. К другим изделиям, имеющим большую ценность, относятся фрикционные материалы, изоляционный картон и бумага, усиленные пластмассы, поливиниловые плитки и листы. Из асбеста можно изготовлять пряжу и ткани.

Произведенные таким образом текстильные изделия могут проходить дальнейший процесс переработки во фрикционные материалы, упаковки и пластмассы или могут найти прямое применение в изоляционных тканях и защитной одежде, огнестойких и изоляционных материалах.

Изделия из асбеста

Основными видами материалов, производимых на основе асбеста, являются:

ž порошкообразный асбест;

ž асбестовые бумаги (точнее - картоны), получаемые методами отлива по бумажной технологии;

ž асбестовые пряжа, шнуры, жгуты, ткани;

ž асбопластики, в том числе фрикционные материалы (т. е. материалы для тормозных накладок);

ž асбоцементные изделия.

В производстве бумаг и картонов используется фракция с длиной волокон до 8 мм. Фракция, состоящая из волокон длиной более 12 мм, применяется в производстве текстильных материалов.

Примеры асбестотехнических изделий

Асбест и изделия на его основе применяются практически без ограничений в России и Канаде. В промышленной теплоизоляции применяют асбопухшнур, асбесто-известковые изделия, вулканит, ньювель, совелит, а так же сухие смеси на основе расп


Поделиться с друзьями:

Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...

Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...

Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...

Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...



© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

0.016 с.