Свойства асбеста

К сожалению, в большинстве  стран политики принимали решения  о запрете асбеста подобным образом, без широкого обсуждения, нередко  не считаясь, с мнением медицинской  науки. Прав Эмилио Коста – итальянский  промышленник, известный в кругах МАА: «Людская глупость в сочетании  с огромными коммерческими интересами погубили использование одного из самых  ценных природных волокон, которым  когда-либо располагало человечество». (Италия, как известно, тоже запретила  асбест).

Нам, имеющим огромные запасы этого минерала и убежденным в  том, что асбест и изделия на его  основе безопасны, было бы действительно  глупо отказываться от него.

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 ткать 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 (более  подробно см. Приложение 2)

Изделия из асбеста

Основными видами материалов, производимых на основе асбеста, являются:

§   порошкообразный асбест;

§   асбестовые бумаги (точнее — картоны), получаемые методами отлива по бумажной технологии;

§   асбестовые пряжа, шнуры, жгуты, ткани;

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

§   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.

Потребление асбеста

Исходя из спроса на асбест 3-6 групп на рынках сбыта в отчетном году, структура отгрузки асбеста  по регионам сложилась следующим  образом, на примере ОАО «Кустанайасбест», 2001 год:

Структура отгрузки асбеста 3-6 групп тонны

Регион	2000г.	2001г.
Казахстан	10925	14747
Россия	30999	27625
Беларусь	0	1588
Украина	18290	49228
Молдова	1095	0
Узбекистан	33945.2	16979
Туркменистан	1425	1989
Кыргызстан	7083.1	11665
Азербайджан	1301	2478
Таджикистан	450	0
Латвия	660	525
Иран	13160	13223
Индия	14517	18057
Вьетнам	17742	5908
Китай	4027	6387
Турция	16976	20925
Таиланд	0	6287
Испания	0	604.5
США	0	270
Чешская респ.	0	67
Филиппины	0	6.5
Португалия	756.5	0
Сирия	85	2026
Всего	173437	200584

 

                                 

Заменители асбеста

Теперь более подробно о применении асбеста и возможностях его замены.

 

Теплоизоляция нагревательных и нагреваемых устройств, трубопроводов  и аппаратов. Для этих целей используются порошкообразный асбест, жгуты, толстые  картоны и ткани. Теперь же для  этих целей с успехом используются материалы на основе полимерных термостойких волокон, углеродных и неорганических волокон (например нетканые материалы  из волокон оксида алюминия, являющихся достаточно дешевыми; из них также  производят маты и бумаги со свойствами не хуже, а часто лучше асбестовых).

Асбестовые бумаги и картоны  используются как фильтрующие материалы  для очистки жидких сред. Высокая  поверхностная активность и малые  размеры игольчатых кристаллов (а  соответственно малые эффективные  размеры пор) позволяют производить  высококачественную очистку от примесей. Однако в настоящее время для  этой цели применяются нетканые материалы  на основе ультратонких химических волокон, которые в значительной степени  вытеснили асбест.

Асбестовые ткани много  лет служили в качестве защитных материалов для защитной одежды пожарных, накидок и других спасательных средств. Однако они неудобны в применении — тяжелые, негибкие. Сегодня для  этих целей широко применяются защитные средства (в первую очередь костюмы) на основе многослойных пакетов, включающих полимерные термостойкие ткани с  теплозащитными слоями, алюминированные  снаружи для достижения высокой  отражательной способности. Костюмы  для работы в экстремальных условиях при действии открытого огня сегодня  — это сложные конструкции, позволяющие  длительно работать в контакте с  открытым пламенем. Таким образом, применение асбеста в этих целях уже —  анахронизм.

Уплотнительные шнуры  для валов и других движущихся деталей традиционно изготавливались  на основе асбеста в сочетании  с другими видами волокон. Сегодня  они с успехом и большей  работоспособностью заменены на текстильные  структуры из углеродных и фторволокрон, являющиеся более надежными и  долговечными в химически агрессивных  средах.

Асбопластики. В конструкционных  асбопластиках в качестве армирующего  компонента используются асбестовые волокна (асбоволокнит), бумаги (асбогетинакс) и ткани (асботекстолит). Связующими в асбопластиках служат обычно термореактивные  смолы — фенольные, меламино-формальдегидные  и др., а также термопласты.

Из термореактивных асбопластиков  изготавливают различные детали или изделия, в том числе электроизоляционные  детали и изделия для низковольтной  аппаратуры, фрикционные изделия (тормозные  накладки и колодки), детали химического  оборудования (например роторы насосов) и другие. Асбоволокнит (фаолит) используется для футеровки хемостойкой аппаратуры. Асботекстолиты применяются, в основном, в изделиях электротехники. Эти материалы  в настоящее время теряют свое значение и заменяются стекло- или  углепластиками.

Широко известным материалом является листовой паронит на основе волокон асбеста, других наполнителей и каучуков, применяемый для уплотнительных прокладок. Он сегодня с успехом  заменяется материалами, содержащими  углеродные и алюминийоксидные волокна.

Фрикционные материалы традиционно  изготавливаются на основе асбеста  с использованием термостойких связующих  — фенольных, модифицированных фенольных  с содержанием каучуков и других ингредиентов.

К фрикционным материалам предъявляются очень высокие  требования, и их сегодня нелегко  подбирать. Они должны обладать стабильным коэффициентом трения (от 0,25 до 0,5), высокой  износостойкостью, термостойкостью. Контртело  при трении должно иметь минимальный  износ. Температура на поверхности  трения достигает 400–500оС, а иногда до 600оС и в объеме материала 200–250оС.

Сегодня изготовление тормозных  накладок и колодок, дисков и муфт сцепления для средств наземного  транспорта, прессового оборудования, швейных машин и других устройств  и механизмов, требующего быстрой  и надежной остановки или плавного запуска в действие, осуществляется с применением углеродных, арамидных, стеклянных, базальтовых высокомодульных  волокон. Таким образом, в настоящее  время замена асбеста во фрикционных  материалах решена.

Асбоцементные изделия и  трубы из него являются важными широко применяемыми материалами в строительстве, электротехнике и некоторых других областях. Сегодня его замена на более дешевые маатериалы решается с применением стеклянных и базальтовых  волокон. Готовый материал и изделия  безопасны. Дешевизна и доступность  асбоцемента затрудняет его замену. Однако, например, в электротехнике он успешно заменяется стеклотекстолитом  и другими пластиками.

Заканчивая, следует еще  раз остановиться на проблеме токсичности  асбеста. Сам асбест, уже входящий в состав различных материалов, не обладает вредными свойствами.

Однако асбестовая пыль, как  уже говорилось, весьма опасна для  здоровья человека. Она выделяется в больших количествах при  добыче и сортировке асбеста, его  переработке и при износе фрикционных  устройств. Именно поэтому применение асбеста во многих странах законодательно запрещено, а в России и странах  СНГ систематически проводятся работы по замене асбеста. Важной проблемой  является замена асбестсодержащих фрикционных  накладок. Образуя асбестовую пыль при износе, такие материалы вредны для людей. Поэтому, например, ввоз автомашин  с фрикционными деталями на основе асбеста в ряде стран запрещен. То же относится к применению фрикционных  материалов в промышленном оборудовании.

Важной экологической  проблемой является использование  вторичных, отработанных асбестосодержащих  материалов. Их измельчение для повторного использования с выделением пыли также может быть опасным для  людей, хотя в виде кусков не представляет заметной опасности.

Итак, на сегодня проблема замены асбеста другими видами волокнистых  материалов решена. Дело за тем, чтобы  свести к минимуму, а затем и  полностью исключить применение асбестсодержащих материалов, заменив  их более прогрессивными и безопасными  для людей.

Перспективы развития

Современное состояние и  перспектива развития предприятий  по производству асбеста и асбестоцементных изделий

В период 1980-1990 гг. Россия добывала 1,9 млн. т асбеста (47 % мирового производства), выпускала 5 млрд. усл. плиток шифера, 43 тыс. км. усл. труб и широкую номенклатуру асбестотехнической продукции. За период 1991-1998 гг. объемы производства продукции  российскими комбинатами существенно  снизились: по асбесту до 0,6-0,7 млн. т (30-33 % мирового производства), по шиферу - до 1,3 млрд. усл. плиток, по асбестоцементным трубам - до 7-7,5 тыс. км усл. труб.