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咸阳非金属矿研究设计院王继生 石棉的基本知识 标准宣贯培训班2010 10咸阳非金属矿研究设计院王继生 咸阳非金属矿研究设计院王继生 一 石棉分类 一 石棉按其成分和内部结构可分两大类 1 蛇纹石石棉chrysotile 即 纤维蛇纹石 商品名称 温石棉 蛇纹石石棉是一种水合硅酸镁矿物 主要成分有二氧化硅 氧化镁和结晶水 它的分子式是Mg6 OH 4Si2O5 2 目前世界所产石棉主要是蛇纹石石棉 约占世界石棉产量的 2 角闪石类石棉antophyllite角闪石类石棉各品种由于含有钠 钙 镁和铁成分数量不同而分为 青石棉 兰石棉 铁石棉 直闪石石棉 透闪石石棉 阳起石石棉 咸阳非金属矿研究设计院王继生 蛇纹石石棉呈白色或灰色 半透明 没有磁性 不导电 耐热 耐碱 纤维坚韧柔软 具有丝的光泽和好的可纺性 具有良好的吸附性 显著的特性是耐碱不耐酸 角闪石类石棉的纤维通常比温石棉的纤维长 但柔软性差 劈分性差 耐热性也较差 其中的兰石棉具有很好的吸附性和可纺性 既耐酸又耐碱 中国政府已于 年 月宣布禁止角闪石类石棉的生产 进口和使用 咸阳非金属矿研究设计院王继生 咸阳非金属矿研究设计院王继生 咸阳非金属矿研究设计院王继生 咸阳非金属矿研究设计院王继生 二 石棉的其它分类方法 第一类 含水镁硅酸盐类石棉 温石棉 矿物学名称为 纤蛇纹石石棉 或称 纤维蛇纹石 海泡石石棉 纤维海泡石 矿物学上称 海泡石 第二类 闪石类石棉 青石棉 斜闪石石棉 蓝石棉 铁石棉 直闪石石棉 透闪石石棉 阳起石石棉 第三类 氢氧化物类石棉 水镁石石棉 纤维水镁石 咸阳非金属矿研究设计院王继生 海泡石石棉 海泡石矿物是含水的层状链镁质硅酸盐矿物 理论分子式Mg2 H2O 4 Si6O15 2 OH 4 显然 它与纤蛇纹石石棉 层状镁质硅酸盐矿物 理论分子式Mg6 OH 4Si2O5 2 一样 都是由镁 硅与氢氧根离子三者组成的层状含水镁硅酸盐类矿物 因此 这些以纤维状形态存在的矿物也就都应当属于含水镁硅酸盐类石棉 正像蛇纹石有块状蛇纹石与纤维状蛇纹石 温石棉 一样 海泡石同样也有块状海泡石与纤维状海泡石 海泡石石棉 两类 而且纤维海泡石同纤维蛇纹石这两者不仅外观形态一样都类似于 棉花 它们的物理 化学性性能以及加工方法与工业利用方向上也都是十分类似的 咸阳非金属矿研究设计院王继生 氢氧化物类石棉 纤维水镁石 水镁石石棉 其化学分子式为 Mg OH 2 水镁石同样也有块状与纤维状两种 其中纤维水镁石除与温石棉性能与形态相似外 而且其成矿条件也往往是相互紧密联系与连续共生的 例如在中国四川石棉县 有两个大型矿山 四川石棉矿与新康石棉矿 两矿开采同一岩体 但南岩体 新康石棉矿 属纤维蛇纹石类型 而北岩体 四川石棉矿 主要为水镁石 纤维蛇纹石的混合型石棉 该地同时也有产出海泡石石棉 而四川石棉矿是闻名中外 己有七十多年开采历史 人们历来都是当作温石棉来开采与应用的 这种现象在以盛产纤维水镁石 水镁石石棉 闻名的中国陕西省陕南石棉矿大安矿区更有典型的表现 大安黑木林矿区在不同部位分别产出横纤维棉 混合棉及纵纤维棉 按类型分即为分别产出水镁石石棉 水镁石 蛇纹石混合型石棉以及纤维蛇纹石石棉三种类型 咸阳非金属矿研究设计院王继生 二 温石棉主要用途 1 石棉水泥制品常见的如石棉水泥管 石棉水泥瓦和石棉水泥板和各种石棉复合板等 这类制品的石棉用量占石棉总消耗量的75 以上 2 石棉纺织制品可纺织成各种规格的石棉纱 而后捻线 搓绳 织布 织带等 3 石棉保温隔热制品4 石棉橡胶制品石棉橡胶制品主要用于各种设备的密封 衬垫 主要品种包括 石棉橡胶板 耐油板 油浸石棉盘根 油浸石棉石墨盘根 其它石棉盘根等 生产量最大的是普通石棉橡胶板 高 中 低压 及耐油板 5 石棉制动 传动 制品有制动带 制动片或叫刹车带 刹车片 离合器片 阻尼片等 6 石棉电工材料高压器材的底板 高压开关把手 配电盘 配电板 仪表板 绝缘石棉纸等7 石棉沥青制品石棉沥青板 石棉沥青布 石棉油毡 石棉沥青纸 石棉沥青砖 8 石棉特种用途制品石棉与陶瓷纤维制成的复合绝缘材料 石棉与金属复合材料 石棉与玻璃纤维 尼龙纤维 咸阳非金属矿研究设计院王继生 三 主要生产企业 1 国外俄罗斯乌拉尔石棉公司加拿大湖泊温石棉公司琼斯 孟维尔石棉公司卡西尔镁矿公司津巴布韦非洲联合矿山公司南非姆索里石棉公司2 国内茫崖石棉矿 祁连石棉矿巴州石棉矿阿克塞石棉集团陕南石棉矿 咸阳非金属矿研究设计院王继生 四 温石棉的标准体系 1 国际部分 安全使用石棉公约 1986年 国际劳工组织第172号建议书 引用时称之为一九八六年石棉建议书 2 产品部分GB T8071 2008 温石棉 GB T6646 2008 温石棉试验方法 GB T8072 1987 温石棉取样制样方法 3 环保部分GB16297 1996 大气污染物综合排放标准 GBZ T193 2007 石棉作业职业卫生管理规范 GB16241 1996 车间空气中石棉纤维卫生标准 咸阳非金属矿研究设计院王继生 五 石棉的不公正待遇 1 起源对石棉问题的激烈争论 是从上世纪70年代末在美国发生大量涉及石棉的健康赔偿诉讼引起的 律师们出于利益驱动的争相介入 以猎奇为能事的新闻媒体铺天盖地的宣传 一时间闹得沸沸扬扬 石棉会形成肺部沉着病自不待言 为了寻找石棉致癌的根据 某些人还开始了有关 机理 的研究 提出了 表面生物活性 说 生物溶解性 说和 细胞损伤 说等 但细细研读 除了所做的基础实验研究和发表的统计学数据以外 在因果关系方面似乎还缺乏足够的说服力 未免有主观臆断之嫌 咸阳非金属矿研究设计院王继生 2 原因 一是这些国家应用石棉的历史长 累计消费量庞大 二是长期应用的方向和方法不正确 大量应用于船体及船内管道涂层 锅炉 烟囱保温层 使用可耐SO2酸性气体的兰石棉 哈谢克工艺发明后又主要生产包括天花板 内外墙板 地板 夹壁保温填料 水管等在内的大多数建筑材料 居民生活在被石棉制品包围的环境中 三也是最重要的原因 长期以来没有认识到石棉的健康影响 未采取一定的防护和治理措施 因此产生了大量病人 迫于沉重的健康赔偿负担 这些国家为了 一了百了 干脆制定了禁止石棉及其制品的严厉法规 咸阳非金属矿研究设计院王继生 3 资料中介绍的危害健康机理 石棉粉尘主要是通过人的呼吸进入肺部 损伤肺细胞和胸膜间皮细胞 进而危害人类健康 不同品种的石棉 不同长度 不同直径的石棉对人类健康的危害是不同的 闪石类石棉 青石棉 明显强于蛇纹石类石棉 温石棉 闪石类石棉刚性强 端部锐利 容易进入肺泡中 它耐酸又耐碱 在人体内性质稳定 不易排除 有些纤维可以伴随至终身 所以危害性大 角闪石石棉在全世界范围内已被全面禁止 咸阳非金属矿研究设计院王继生 温石棉柔软易弯 较难穿过支气管深入肺内 加上耐酸性差 所以危害较小 我们通常看到的石棉实际是约3000根纤维的集束 难以吸入体内 过分细小的纤维以布朗运动存在于气溶胶中 即使被人吸入 随即又会呼出 只有那些 中等纤维 石棉纤维长度大于5微米 直径小于3微米 且长径比大于3 1者才有明显的损伤细胞作用 才有可能构成健康危害 但它在石棉产品中所占比例很小 危害的概率非常低 至于石棉成为制品的应用环节 石棉水泥瓦 水泥管中的石棉将逐渐被水降解 摩擦材料中的石棉因高温摩擦的烧蚀作用而发生相变 变成无害的其他物质 咸阳非金属矿研究设计院王继生 4 科学家的研究进展成果 世界各国的科学家和医学家进行了大量的实验研究 从细胞学的角度 研究揭示了石棉危害健康的机理 并且有针对性地提出了降低危害性的途径和治疗石棉疾病的方法 提出了安全生产和使用温石棉 控制粉尘浓度的标准 见GB16297 分析了在此浓度下 石棉致病的概率 小于十万分之一 通过大量的试验研究 指出既耐酸又耐碱的闪石类石棉 青石棉等 在体内不易清除 应该禁用 而柔软的 不耐酸的温石棉可以在有效的控制下安全使用 咸阳非金属矿研究设计院王继生 截止2004年的最新研究成果 对蛇纹石石棉已经有了明确而可信的结论 瑞士及多国政府毒物学顾问大卫 伯恩斯坦博士及加拿大雅克 杜尼根博士等国际一流科学家研究或宣布的 这些结论是 蛇纹石石棉 角闪石石棉之间存在着重大差别 对两种石棉纤维进行的吸入性生物残留研究证明 蛇纹石纤维不仅比角闪石纤维自动从被试验生物体肺部清理的速度要快得多 也比其他任何代用工业纤维清理速度都快得多 而且没有引起肺部任何病变 这种新证据指向了可能的风险 被推荐为蛇纹石石棉替代品的工业纤维使用量日增 但它们在吸入肺中的效应与角闪石石棉是一样的 咸阳非金属矿研究设计院王继生 自从2004年 瑞士著名的吸入毒物学专家 多国政府毒物学顾问大卫 伯恩斯坦博士公布 温石棉可以安全使用 的实验结果之后 两年来 中国 俄国 加拿大 印度 巴西 墨西哥等多位矿物学 病理学 毒性学专家经过各自的科学实验 得出和伯恩斯坦博士完全一致的结论 中外专家通过对十几种矿物无机纤维进行比较实验证明 无机纤维对人体的伤害表现为 纤维进入人体后 长期滞留在肺部 如果不能排出或被人体中巨噬细胞所吞噬 就可能造成癌变或其他疾病 危害人体健康 比较实验结果证明 温石棉纤维进入动物肺部后 10天左右就会被巨噬细胞吞噬或自动排出 温石棉是在动物体内滞留时间最短的无机纤维材料 所以 温石棉对动物的危害被严重夸张 歪曲 实际上它是所有无机纤维材料中相对最安全的一种 咸阳非金属矿研究设计院王继生 5 2004年9月19日日内瓦会议决定 温石棉不属于危险化学品众多生产和使用的国家反对将温石棉纤维 chrysotile 列入鹿特丹公约的危险化学品 杀虫剂清单中 国际石棉协会主席克莱门特 戈德布特先生说 拒绝将温石棉列入PIC程序 证明了众多生产和使用温石棉的国家都认为温石棉可以安全可靠地使用 近期瑞士研究实验室 日本研究实验室 美国研究实验室的领导者 毒物学家戴维 博斯特恩博士确定温石棉纤维被人体排出 每天所排除在肺中残留的一半纤维 大约是11天 纤维素纤维在人体中寿命是1000天 陶瓷纤维是60天 咸阳非金属矿研究设计院王继生 六 安全生产使用 对于温石棉及其制品在生产过程中易产生粉尘的问题 目前科学界已基本达成共识 石棉粉尘的吸入对人体健康有一定的影响 但这种影响与石