Месторождения и использование в Беларуси

Общие сведенья

Существует два основных типа асбестов – серпентин-асбест (хризотил-асбест, или белый асбест) и амфибол-асбесты.

Хризотил-асбест (3MgO·2SiO2·2H2O) – гидросиликат магния, структурно относится к слоистым силикатам. Из-за несоразмерности тетраэдрического и октаэдрического слоев в структуре серпентина возникают напряжения, которые компенсируются за счет изгиба Т-О пакетов, что обычно приводит к их «гофрировке», однако в случае хризотила направленность изгиба сохраняется и такие слои закручиваются в трубочки с внешним диаметром около 200 ангстрем (20 нм). Хризотил-асбест стоек к щелочным средам, разлагается в кислотах с образованием аморфного кремнезёма, что ограничивает возможности его применения. Основной на сегодня вид асбеста, применяемый в промышленности стран третьего Мира (стран, где асбест разрешен к применению до сих пор).

Продолжает использоваться в России и некоторых странах третьего мира для производства огнеупорных тканей (в том числе для пошива костюмов для пожарных), в строительстве в составе асбесто-цементных смесей для производства труб и шифера.

Амфиболовый асбест – сложный гидросиликат. Сходен по физико-механическим свойствам с хризотил-асбестом. Отличается стойкостью к кислым средам, что препятствует его выведению из лёгочной ткани человека и способно вызвать серьёзные заболевания.

Амфибиол-асбесты бывают пяти видов:

- крокидолит-асбест или голубой асбест (Na2Fe32+Fe23+)Si8O22(OH)2

- амозит-асбест

- тремолит-асбест

- антофиллит-асбест

- актинолит-асбест

Амфиболовые асбесты имеют худшие эксплуатационные характеристики по сравнению с хризотил-асбестом, поэтому применяются значительно реже и там где требуется устойчивость к кислотам.

Амфиболы имеют прямые иглообразные волокна – из-за хрупкости этих структур они образуют частицы, вдыхание которых является канцерогенным фактором. Подробнее см. раздел Безопасность.

По химическому составу асбесты представляют собой водные силикаты магния, железа, отчасти кальция и натрия. К классу хризотил-асбестов относятся следующие вещества:

Mg6[Si4O10](OH)8

2Na2O*6(Fe,Mg)O*2Fe2O3*17SiO2*3Н2О

Асбест обладает высокой огнестойкостью, поэтому применяется в составах и композициях, где необходимо сочетание гибкости и термостойкости.

Мировые запасы

Общие мировые запасы асбеста оценивается в 260 млн. т, большая часть которых размещается в СНГ.

Способы добычи и использование

Технологический процесс производства асбеста состоит из добычи асбестовой руды и ее обогащения. Добыча асбестовой руды осуществляется открытым способом. Основными технологическими операциями на горных предприятиях являются: бурение скважин, взрывные работы, экскавация, транспортирование руды и сопутствующих пород, формирование отвалов горных пород и отходов обогащения .

Асбест входит в состав множества видов изделий в самых различных областях техники. Из волокнистого асбеста изготовляют ткани, картон, фильтры, брезенты, огнеупорные костюмы (для пожарных), бумагу, асбестоцементные строительные материалы (например, шифер) и др. Крупнейшие месторождения минерала находятся в Канаде, ЮАР и России — на Урале (Баженовское и Киембаевское месторождения), в Восточном и Западном Саянах, а также на Северном Кавказе и в Туве (Ак-Довуракское), на севере Казахстана (Житикаринское), в Китае, США, Италии, Франции, Финляндии, в Японии, Австралии, на Кипре.

Экологические проблемы

Отходы производства асбестообогатительного комбината подразделяются на:

- отходы вскрышных пород, состоящие преимущественно из верхнего почвенно-растительного слоя (глины, суглинки), перемешанного с разрушенными скальными породами;

- вмещающие скальные породы, состоящие из крупногабаритных кусков, представленных серпетинитами, перидотитами, реже диоритами и другими минералами;

- отходы обогатительных фабрик, состоящие из скальных пород, дробленых до крупности мелкого щебня, песка и пыли (в т.ч. короткого асбестового волокна).

Запрета на использование строительных материалов, где асбест находится в связанном состоянии, нет.

Месторождения и использование в Беларуси

Графит (от др.-греч. γράφω — пишу) — минерал из класса самородных элементов, одна из аллотропных модификаций углерода. Структура слоистая. Слои кристаллической решётки могут по-разному располагаться относительно друг друга, образуя целый ряд политипов, с симметрией от гексагональной сингонии (дигексагонально-дипирамидальный), до тригональной (дитригонально-скаленоэдрический). Слои слабоволнистые, почти плоские, состоят из шестиугольных слоёв атомов углерода. Кристаллы пластинчатые, чешуйчатые. Образует листоватые и округлые радиально-лучистые агрегаты, реже — агрегаты концентрически-зонального строения. У крупнокристаллических выделений часто треугольная штриховка на плоскостях.

Общие сведенья

Хорошо проводит электрический ток. В отличие от алмаза обладает низкой твёрдостью (1-2 по шкале Мооса). Плотность 2,08—2,23 г/см³. Цвет тёмно-серый, блеск металлический. Неплавкий, устойчив при нагревании в отсутствие воздуха. В кислотах не растворяется. Жирный (скользкий) на ощупь. Природный графит содержит 10-12 % примесей глин и окислов железа. При трении расслаивается на отдельные чешуйки (это свойство используется в карандашах).

Со многими веществами (щелочными металлами, солями) образует соединения включения.

Реагирует при высокой температуре с воздухом, сгорая до углекислого газа. Фторированием в контролируемых условиях можно получить (CF)x.

Мировые запасы

Общие мировые запасы графита оцениваются в 1500 млн т. Основные его запасы (50%) сосредоточены в Китае, Индии, Республике Корея, Мексике, Бразилии. Две трети мировых запасов составляет скрытокристаллический графит.

Способы добычи

Залежи разрабатываются открытым и подземным способами.

Искусственный графит получают разными способами:

- Ачесоновский графит: нагреванием смеси кокса и пека до 2800 °C;.

- Рекристаллизованный графит: термомеханической обработкой смеси, содержащей кокс, пек, природный графит и карбидообразующие элементы.

- Пирографит: пиролизом из газообразных углеводородов при температуре 1400—1500 °C в вакууме с последующим нагреванием образовавшегося пироуглерода до температуры 2500—3000 °C при давлении 50 МПа (образовавшийся продукт — пирографит; в электротехнической промышленности применяется наименование «электрографит»).

-Доменный графит: выделяется при медленном охлаждении больших масс чугуна.

Карбидный графит: образуется при термическом разложении карбидов.

Использование

Использование графита основано на ряде его уникальных свойств.

- для изготовления плавильных тиглей, футеровочных плит — применение основано на высокой температурной стойкости графита (в отсутствие кислорода), на его химической стойкости к целому ряду расплавленных металлов

- электродов, нагревательных элементов — благодаря высокой электропроводности и химической стойкости к практически любым агрессивным водным растворам (намного выше, чем у благородных металлов).

- Для получения химически активных металлов методом электролиза расплавленных соединений. В частности, при получении алюминия используются сразу два свойства графита: хорошая электропроводность, и как следствие – его пригодность для изготовления электрода. Газообразность продукта реакции, протекающей на электроде – это углекислый газ. Газообразность продукта означает, что он выходит из электролизёра сам, и не требует специальных мер по его удалению из зоны реакции. Это свойство существенно упрощает технологию производства алюминия, твёрдых смазочных материалов, в комбинированных жидких и пастообразных смазках наполнитель пластмасс замедлитель нейтронов в ядерных реакторах компонент состава для изготовления стержней для чёрных графитовых карандашей (в смеси с каолином) для получения синтетических алмазов для изготовления контактных щёток и токосъёмников для разнообразных электрических машин, электротранспорта и мостовых подъёмных кранов с троллейным питанием, мощных реостатов, а также прочих устройств, где требуется надёжный подвижный электрический контакт, как токопроводящий компонент высокоомных токопроводящих клеёв.

Экологические проблемы

Важные проблемы экологии связаны с большими карьерами, созданными про добычи данного полезного ископаемого. Так же сама технология изготовления графитовых вставок сложна и имеет экологические проблемы из-за применения фенольных смол.

Месторождения и использование в Беларуси

В РБ графит используется для изготовления электротехнических изделий, а так же в производстве промышленной химии.

Список использованных источников:

1. http://ru.wikipedia.org/wiki/Асбест

2. http://www.gostrf.com/

3. Графит // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона: В 86 томах (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.

4. http://www.mining-enc.ru/g/grafit/

5. http://www.vipstd.ru/gim/content/view/220/67/1/7/

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: