石棉

石棉（英文名：abeto）又称“石绵”，是天然纤维状硅酸盐矿物的总称，主要包括蛇纹石纤维状硅酸盐矿物（温石棉）和属于闪石的纤维状硅酸盐矿物（铁石棉、青石棉、透闪石石棉、阳起石石棉、直闪石石棉）当它们结晶时，它们形成细长的纤维，这些纤维可以纵向分离以形成更细的纤维。

不同种类的石棉有不同的物理和化学性质。例如，温石棉主要由硅构成、氧、氢、镁和其他元素是一种具有优异耐热性的水合硅酸镁、保温、耐磨、绝缘、耐化学和热腐蚀，世界上使用的石棉95%左右为温石棉。闪石石棉具有很强的耐酸性、耐碱性、耐腐蚀性和化学稳定性，其品种含有钠、镁、钙和铁因含量不同而各不相同。

石棉因其优异的特性和价格优势而被广泛使用石棉制品有近3000种，主要用于水泥制品、纺织制品、橡胶制品、制动制品、电工材料等领域。闪石石棉吸入人体可引起石棉沉滞症、肺癌、间皮瘤支气管癌等疾病，世界上几乎所有国家都宣布停止生产、闪石石棉的销售和使用。

蛇纹石石棉属于层状结构的单斜晶系。温石棉可以分解成非常细的纤维，并具有很高的拉伸和弯曲强度，但这种机械强度随着温度的升高而降低。在电子显微镜下，石棉纤维呈中空细管状，细管平行排列。折光率为1.53-1.57。在紫外线照射下有发光现象，标准石棉纤维在紫外线照射下呈亮白色；半脆弱的石棉纤维发光暗淡；易碎的石棉纤维不会发光。温石棉的pH值为9-10，比热为0.266，熔点约为1550 ℃。沿纤维方向的硬度为2，垂直于纤维方向的硬度为2.5。比重为2.49-2.53。

闪石石棉和蛇纹石石棉的区别在于钠、铁的含量较高，而铝的含量相对较低，并且几乎没有结晶水石棉一般颜色深，比重大，耐酸、碱性强。

1）青石棉。它属于单斜晶系，是一种链状结构的硅酸盐。一般为蓝色，但风化后会褪色甚至变成黄褐色纤维展开后，仍能保持原来的蓝色该特征可作为鉴别青石棉的方法之一。其纤维的机械强度不亚于蛇纹石石棉，蛇纹石石棉是角闪石石棉的最高种类。比重为3.2-3.3熔点为930-1150 ℃。

石棉

2）透闪石石棉。它属于单斜晶系，是水合钙镁硅酸盐。透闪石石棉是一种短纤维块状集合体，石棉纤维非常不规则，通常呈放射状。纤维具有丝绸光泽或玻璃光泽。比重为2.85-3.14。纤维短，硬而脆，不易分裂，其强度很低。它的熔点是1250 ℃。

3）阳起石石棉。它属于单斜晶系，是水合钙镁硅酸盐。其化学成分与透闪石石棉相似，比重为3.1-3.3纤维通常呈放射状，短而硬且脆，无弹性，分裂性能差，机械强度低且用途少。

4）铁石棉。它属于正交晶系，是含铁量较高的水合硅酸铁镁。比重为2.7折射率Ng=1.630-1.702 Np=1.663-1.675，纤维一般比较长，最长30-38厘米，但很脆。熔点为1000-1200 ℃。

5）直闪石石棉。它属于正交晶系，是一种高镁含量的水合硅酸盐。其纤维粗而脆，纹理细密呈针状，不易分裂。比重为3.02。当闪石石棉被加热到10003356℃以上时，其结构水逸出，其熔点约为13003356℃。

蛇纹石石棉具有良好的耐碱性，几乎不受碱的影响（甚至是强碱）腐蚀，但其耐酸性差，甚至是弱有机酸（如醋酸）石棉中的氧化镁也会析出，使石棉纤维的机械强度显著降低。相反，闪石石棉具有较强的耐酸碱性和耐腐蚀性，即使在强酸中也是如此、在强碱中，它的损失也很小。

闪石石棉的耐酸性大大超过蛇纹石石棉。在石棉中，青石棉的耐酸性最强，其次是青石棉。在沸腾条件下，各种石棉的耐酸性差异很大温石棉在酸中煮沸2小时后损失约57%石棉在酸中煮沸14小时，损失只有约4%青石棉在酸中煮沸40小时约为18%青石棉能满足强酸蒸煮下制作特殊产品的要求。

温石棉

主要成分是二氧化硅、氧化镁和结晶水，分子式为Mg(i₂O₅)OH)温石棉纤维的平均外径为16-在56 μm之间，平均内径为3.5-在24 μm之间，大多数大于11  μ m。它是白色或灰色的，也被称为白石棉，半透明，卷曲而丝滑它的纤维坚韧柔软可纺，还具有耐热性、保温、耐磨、绝缘、优异的性能，如耐化学性和抗热侵蚀性。世界上生产的石棉主要是温石棉，约占世界产量的95左右石棉生产%

青石棉

青石棉是深蓝色灰色石棉，分子式为namgfe[OH)i₄O₁₁]纤维长度一般在2厘米左右，机械性能与温石棉相似，耐热性较差，耐酸性仅次于闪石，电绝缘性也很高。

透闪石石棉

分子式是Ca₂Mg₅[OH)i₄O₁₁]MgO含量约为0-30%，iO₂含量约为53-62%透闪石石棉一般呈银白色、灰色或绿灰色，含铁较多时呈浅绿色，纤维短而脆，耐酸性强。

阳起石石棉

分子式为Ca₂(MgFe)₅[OH)i₄O₁₁]透闪石石棉的区别在于当铁含量超过5％当阳起石石棉少于5％当它是透闪石石棉时，它一般是灰色的、白色或深绿色，纤维脆硬无弹性，工业价值不大。

铁石棉

分子式为mgfe[OH)i₄O₁₁]MgO含量约为15.31%，iO₂含量约为54.33%主要有灰色、银灰色、黄灰色、白色、浅绿色等，纤维更长更粗更硬，不能再分成更细的纤维当完全松散时，它是密度最低的石棉，可用作轻质耐热材料，耐酸性较低。

直闪石石棉

分子式为(MgFe)₇[OH)i₄O₁₁]MgO含量约为28-34%，iO₂含量约为56-58%，颜色为灰、青灰色或白色，易碎且抗拉强度弱，不适合纺织，比其他石棉的酸碱性能更好，机械强度高。

干磨操作

在广泛使用的干磨操作中，矿石首先被粉碎至标称尺寸，然后干燥。然后通过一系列破碎操作开始纤维提取，每次破碎操作后，振动筛上运行的矿石被真空抽吸。在后者中，从矿石中释放的纤维倾向于移动到表面，由于其空气动力学特性，它们可以很容易地在真空系统中收集。从连续振动筛中回收的纤维被送至旋风分离器，过滤以去除较细的悬浮纤维。通常，连续粉碎-泵送步骤释放出越来越短的纤维。较宽叶脉中的较长纤维更容易释放，因此可以在研磨操作的早期阶段将其回收。这样，一次分类就可以实现纤维分类。各种二次处理系统可用于分离纤维聚集体并去除非纤维矿物粉尘。纤维提取和分类通常在负压下进行，以尽量减少工作环境中的空气粉尘。

湿磨操作

湿磨作业将石棉分散在水中，直到最后的分离过程完成后才进行干燥，在粉尘控制和从纤维产品中分离矿物污染物方面具有优势。湿法工艺仅用于少数小规模碾磨作业。

石棉纤维已广泛应用于工业领域。在工业化国家石棉消费的高峰期，大约有3000种产品。石棉纤维的工业应用得益于这些特性：隔离绝缘隔音；基质增强（水泥、塑料和树脂）吸附能力（过滤）磨损和摩擦性能（摩擦材料）化学惰性(酸除外)

建筑行业

石棉水泥产品主要包括石棉水泥管、石棉水泥板和石棉水泥瓦等。这些产品具有高耐火度高机械强度和低电导率的优点。石棉水泥管可用作自来水管农用深井管煤气管下水管等，这样不仅可以代替大量的钢材，还可以延长管道的使用寿命。石棉水泥瓦、石棉水泥板主要用于各种建筑物的屋顶板。在建筑物的隔热、隔音效果好随着涂料工业的发展，各种彩色石棉瓦、彩色石棉板将为建筑业提供更好的材料。

纺织领域

石棉的耐热性和纤维特性使其适合制造耐热纺织品，如用于保护高温工人和消防设备的衣服和手套。石棉占75%99%纺织品可以保护一个人免受200-480 ℃的高温损坏。石棉纤维可以织成纱线、线、绳、布、石棉制品如填料石棉布可用作化学过滤材料电解工业电解槽隔膜材料和锅炉、气包、机器零件的隔热材料也可以制成石棉衣服、石棉手套、石棉靴和其他劳动保护用品，以防止高温火花和有毒液体对人的伤害，可在特殊场合用作防火幕。

摩擦制动

在用作覆盖材料的各种瓷砖和板材的制造中％15%石棉成分大大提高了水泥作为建筑材料的耐久性。石棉是塑料和沥青的混合物，用于制造各种瓷砖和板材以及作为覆盖材料。由于其耐热性，石棉和40%金属纤维和树脂混合制成所谓的摩擦材料，如汽车和飞机的制动器。石棉还可以用来制造一些工业用纸和垫圈。

增强高分子领域

石棉与酚醛树脂、聚丙烯、聚氨酯与其他塑料粘合制成石棉增强塑料制品，可用作火箭飞机油箱机翼热管等的抗烧蚀材料。石棉与各种橡胶的混合物可以被模制成精密的填充物和密封材料。

电工领域

石棉纤维和酚醛树脂制成的电工材料具有不导电的特点、不导热、耐腐蚀和耐高温。在电气工业中，用于制造高压设备的底板高压开关手柄电话耳机手柄及其军用设备和配电盘、配电板、仪表板等。当石棉用于制造电气绝缘材料时，其中的铁杂质含量不应超过2%。