Автор: Пользователь скрыл имя, 22 Января 2012 в 17:45, реферат
В переводе с греческого «асбест» означает «неиссякающий», «неугасимый», «неослабевающий» — довольно романтичное название этого уникального природного минерала. Другое, не менее романтичное, название минерала — «горный лен», потому что асбест способен расщепляться на тончайшие длинные волокна толщиной до 0,5 мкм. Уникальные свойства минерала были основой для многих легенд об асбесте. В одной из наиболее известных легенд асбест называют шерстью саламандры — загадочной ящерицы, живущей в огне. На Урале с давних времен асбест называли каменной куделей, из которой ткали салфетки и скатерти, не горящие в огне.
Все эти виды асбеста несколько отличаются между собой по своим свойствам (в т.ч. толщиной и длиной волокон), но в целом характеризуются
Асбест 3
Хризотил-асбест 6
Описание минерала 8
Физические свойства 10
Химические свойства 12
Разновидности асбеста 13
Классификация 14
Упаковка, маркировка, транспортировка и хранение. 16
Месторождения и залежи 18
История Асбеста 20
Антиасбестовая компания 21
Применение асбеста 24
Заменители асбеста 26
Список литературы. 29
Товарный хризотил-асбест состоит из смеси волокон различной длины и их агрегатов. Агрегаты асбеста с недеформированными волокнами размером в поперечнике более 2 мм называют "кусковым асбестом", а менее 2 мм - "иголками". "Распушенным" называют асбест, в котором волокна тонки, деформированы и перепутаны. Частицы сопутствующей породы и асбестовое волокно, прошедшее через сито с размерами стороны ячейки в свету 0.25 мм, называют "пылью". Асбест хризотиловый в зависимости от длины волокон подразделяется на восемь сортов(от 0 до 7).
Греч. “асбестос”—нетленный, неразрушимый
Среди разностей асбеста выделяют серпентин-асбесты хризотил-асбест и антигорит-асбест (баститовый асбест) и амфибол-асбесты (тремолит-асбест, актинолит-асбест, крокидолит-асбест, амозит-асбест).
Химический состав. Весьма изменчивый; например, амфибол-асбест: окись магния (MgO) 6 — 7%, окись и закись железа (FeO, Fe2O3) 34 — 44%, окись алюминия (А12O3) 5 — 10%, двуокись .кремния (SiO2) 49 — 53%; хризотил-аобест: окись магния (MgO) 38—41%, окись алюминия (Al2O3) 1 — 1,5%, окись и закись железа (FeO, Fe2О3) 0,3 — 4%, двуокись кремния (SiO2) 41 — 43%, вода (Н2О) 13 — 14%.
Цвет. Белый, серый, темный, серо-синий (хризотил-асбест желтый, бронзовый).
Блеск. Шелковистый.
Прозрачность. Просвечивающий, непрозрачный.
Черта. Белая, светло-серая.
Твердость. 2.
Плотность. 2,5 — 3,3.
Излом. Хрупкий, расщепляющийся.
Сингония. В основном моноклинная.
Форма кристаллических выделений. Волокнистая.
Спайность. Весьма совершенная параллельно оси с (направление волокнистости).
Агрегаты. Волокнистые.
П. тр. Плавится с трудом.
Поведение в кислотах. Трудно растворим или нерастворим.
Сопутствующие минералы. Серпентин, оливин, тремолит, магнетит, лёллингит, сфалерит, арсенопирит.
Практическое значение. Важное сырье для изготовления огнестойкой, жарозащитной и кислотозащитной одежды, огнеупорных строительных материалов, теплоизоляционного материала и т. д. Качества и физические свойства, например эластичность или хрупкость, определяют сферу применения минерала.
Происхождение. Гидротермальное, в условиях тектонических подвижек.
Месторождения. Урал, Сибирь (СССР); Канада; Трансвааль (Южная Африка) и др. (см. таблицу на стр. 96). Проявления повсеместны в областях развития серпентинитов, например Цеблиц в Рудных горах, Кушнаппель, Хоэнштейн-Эрнстталь, Вальдгейм и др. (ГДР).
Хризотил-асбест
Химический состав (хризотил-асбест):
окись магния (MgO) - 38-41%
окись алюминия (Al2O3) - 1-1,5%
окись и закись железа (FeO, Fe2O3) - 0,3-4%
двуокись кремния (SiO2) - 41-43%
вода (H2O) - 13-14%.
Цвет: белый, серый, темный, серо-синий (хризотил-асбест желтый, бронзовый).
Практическое значение: важное сырье для изготовления огнестойкой, жарозащитной и кислотозащитной одежды, огнеупорных строительных материалов, теплоизоляционного материала и т.д.
Асбестом
называют минералы группы серпентинов
или амфиболов волокнистого строения,
способные при механическом воздействии
разделяться на тончайшие волоконца.
По химическому составу
Волокнистое
строение наиболее ярко выражено у
асбеста серпентиновой группы, куда
относится только один вид асбеста
- хризотил-асбест, поэтому он больше
всего применяется в
Хризотил-асбест обладает высокой прочностью на разрыв по оси волокнистости. Наибольшую прочность имеют волокна асбеста, осторожно отделённые от кускового асбеста. В зависимости от эластичности волокна различают три разновидности хризотил-асбеста: нормальную, полуломкую и ломкую. Такое деление условно, так как в действительности не наблюдается резких переходов от одной разновидности к другой.
Важная
характеристика асбеста - модуль упругости.
Средние значения модуля упругости
хризотил-асбеста колеблются от 16104
до 21104 Мпа.
Асбест — высокотермостойкий материал, обладающий жаро- и огнестойкостью. Его основные термические характеристики следующие:
-
удаление свободно-
-
удаление структурно-связанной
350–450оС;
-
разрушение структуры
-
температура плавления
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/г
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
Все
виды асбеста имеют высокую
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.
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.(
В
составе асбеста также
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
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 |
Асбест | |
Серпентиновые | Амфибольные |
Хризотил | Крокидолит |
Амозит | |
Антофиллит | |
Тремолит | |
Актинолит |