石棉性能
壹、礦產名稱:石棉(Asbestos或Asbestus)
二、礦床類型及其分部
1、石棉礦床成因類型
蛇紋石石棉礦床成因類型
Ⅰ鎂質超基性巖蝕變類
1)大氣降水熱液蝕變型:控制圍巖為前震旦紀的地慢巖部分熔融殘余體,大氣降水熱液在扭性及壓扭性裂隙中伴隨構造扭動方向結晶生長石棉纖維。棉脈為縱纖維網狀組合,盛產長纖維,品位低,礦床規模可達大型。典型礦床在四川石棉、陜西大安和略陽石棉礦。
2)混合巖化熱液蝕變型:控礦圍巖為早元古代膠東群中綠巖帶之橄欖質巖。由混合巖化熱液成礦。棉脈為橫纖維平行脈組合,纖維短品位高,礦床規模多為小型。典型礦床有山東日照石棉礦。
3)地下水混合熱液蝕變型:控礦圍巖為蛇綠巖套中超鎂鐵質巖石,地下水混合熱液在張扭性裂隙中充填成礦。棉脈為橫纖維網狀及單獨脈為主,另有平行脈、環狀脈,纖維中長、品位高,礦床規模可達大型。典型礦床有青海茫崖石棉礦。
4)自巖漿期後熱液蝕變型:控礦圍巖為蛇綠巖套中的超鎂鐵質巖石,超基性巖期後氣液充填各種破裂生成細小棉脈,棉脈為橫纖維不規則網狀、枝狀及帚狀為主,另有平行脈、眼球狀及環狀,纖維短,品位高,礦床規模可達中型。典型礦床是青海祁連小八寶石棉。
Ⅱ鎂質碳酸鹽巖蝕變類
1)巖漿期後熱液蝕變型:控礦圍巖為震旦系厚層及條帶狀白雲質石灰巖,晚侏羅世輝綠巖沿白雲質石灰巖順層浸入,巖漿期後熱液沿層間裂隙活動,交代圍巖生成石棉脈。棉脈為橫纖維平行脈組合,纖維中長,品位較高,礦床規模可達中型。典型礦床有遼寧金州、朝陽等石棉礦。
2)接觸交代溫矽卡巖熱液蝕變型:控礦圍巖為震旦系含燧石條帶白雲巖,燕山期花崗巖與白雲巖接觸部位生成鎂矽卡巖,在溫矽卡巖階段提供熱液沿層間裂隙充填交代生成石棉。棉脈為橫纖維平行脈組合,少數環狀脈,纖維中長,品位較高,礦床規模可達中型。典型礦床有河北淶源,四川南江石棉礦。
3)混合巖化蝕變型:控礦圍巖為前震旦系白雲質大理巖,為混合巖化殘余體,混合巖化熱液沿層間裂隙及構造破碎帶活動,熱液中高含Mg、Fe、SiO2、(OH),交代巖層形成蛇紋巖。在裂隙中形成石棉,棉脈為橫纖維平行脈組合,亦有網狀及分枝狀,纖維中長,品位較高,礦床規模多為小型。典型礦床有吉林集安,山西呂梁,內蒙武川,察右中旗。
2、石棉礦床工業類型 向上
目前工業開發的石棉礦床,95%以上為超基性巖型和鎂質碳酸鹽型的纖維蛇紋石石棉礦床,也稱為溫石棉礦。少數礦床儲存於當地侵蝕基準面以下,多數儲存於山腰和山頂,走向長壹般為0.3-6km,傾斜寬壹般為0.2-1.5km,礦體厚度壹般為薄壹中厚壹厚礦體。
3、石棉礦床分布 向上
全國18個省、市、自治區都有石棉產出,***有礦點600多處。已探明儲量僅次於加拿大和獨聯體。中國石棉儲量主要集中分布在西北和西南地區,其中以四川、青海、陜西為主,三省石棉儲量占總儲量的94.14%,其中西北地區占62%,東北、華北地區石棉儲量不大,中南、華南地區礦點很少。中國石棉礦床類型齊全,以蛇紋石石棉礦床為主,角閃石石棉礦床較少。在蛇紋石石棉礦床中,鎂質超基性巖蝕變類石棉礦床主要分布在四川、青海、陜西、新疆、甘肅等地,礦床規模大,主要有四川石棉縣和新康、青海茫崖,陜西大安等是中國石棉的主要產區。鎂質碳酸鹽巖蝕變類石棉礦床主要分布在遼寧、河北、山西、內蒙古等地,主要有遼寧全州和朝陽,河北淶源、山西方山等。在角閃石石棉礦床中具有較大工業意義的是藍石棉礦床,主要分布在豫鄂陜地區、川填地區和冀豫地區,透閃石石棉礦床以產於四川西部的礦床規模較大。
從公元初年起,大秦人與中國人就已經知道了石棉的神奇性能。漢朝人認為,石棉是壹種大秦的產品,這種看法是完全正確的。因為羅馬人非常熟悉這種礦物質,而且他們還知道石棉來自巖石。阿波羅鈕斯o底斯科路斯對石棉餐巾的描述如下:當這些餐巾被弄臟時,去除汙垢的辦法不是放進水中洗滌,而是點燃樹枝,將臟餐巾放在火上,這樣餐巾上的汙垢就會被清除,而從火裏取出的餐巾布就會變得鮮亮而純凈。
據說在二世紀時,在中國也發生這樣壹次普普通通,但又帶有些炫耀味道的展示。當時有人故意將自己的石棉袍子弄臟,然後怒氣沖沖的將袍子鄭進火裏,結果拿出來卻鮮亮如初。這些軼聞掌故使石棉的漢文很容易被人理解--它的漢文名稱將叫做"火烷布"。但是石棉又有另壹種名稱叫"火毛",這個名稱表明了關於石棉布的來源的另壹種(捏造出來的)說法,在古希臘的東部地區,有時認為石棉就象棉花壹樣,是來源植物的壹種東西,但是直到六世紀時,在中國人中間和六世紀以後在阿拉伯人中間,最流行的壹種說法是:石棉就是火鼠的皮(有時也說"鳳凰皮"),這種皮可以用火來除汙翻新。750年(天寶九載)波斯象唐朝貢獻"火毛繡球筵",其實就是(根據文獻寶中的表述)壹塊用火鼠毛制成的毛毯。根據同壹時期的壹首詩歌中的兩句詩來看,石棉有時還被用來制作衣服。這首詩描述了壹位豪富貴族的服裝:
火烷單衣繡衣領, 茱萸錦帶玉盤囊。
石棉與嶺南似乎有壹種很特別的關系。這很可能是因為進口的石棉布就掌握在嶺南人得手裏。元稹(八世紀)在壹首反映嶺南地區的詩歌中,描寫了類似西米、欖香等典型的嶺南特產,其中還有火烷布。詩中說:
火布垢塵須火燒, 木綿溫軟當綿衣。
向上
石棉是壹種礦物纖維,也稱石棉,很早就用於織布。中國周代已能用石棉纖維制作織物,因沾汙後經火燒即潔白如新,固有火浣布或火烷布之稱。石棉主要產地有加拿大、中國、蘇聯等,其中加拿大產量最多。早期的石棉制品用於燈芯和火葬布等。19世紀之後,逐漸應用於工業。
石棉紡紗(asbestos fibre spinning)既是把具有壹定可紡性能的石棉纖維紡制成紗的工藝過程。石棉紗可制成石棉布,編結成石棉帶、石棉繩等,是工業防火、耐熱和過濾用的材料。
石棉的種類繁多,性能差別很大,並非所有石棉纖維都可用做紡紗原料。石棉紡紗應當選用可紡性比較好的纖維作原料,如平均長度在9毫米以上直徑為5~50微米的纖維束。太短和太粗硬的纖維難以紡紗,太細的纖維束松解時會斷裂成粉末狀而無法利用。
石棉紡紗屬粗疏系統,工藝流程是:開松→混合→梳理、分條、搓拈→細紗。
開松:進入紡織廠的石棉,大多是經過礦選和輪碾成松解和半松解狀態然後緊壓成包的纖維。紡紗之前,應開松或進壹步松解。石棉纖維的松解是在壓碾機上進行的。把石棉纖維通過大碾輪和底盤之間的碾磨,逐漸松解纖維間的聯結力,使纖維變得比較松散,手感也變得柔軟。輪碾程度或者輪碾時間要看所用原料性質而定。過分的碾磨會使纖維折斷,不利紡紗。壹般只要碾磨到沒有硬塊,纖維比較柔松即可。石棉包的開松方法和開棉相仿,利用開棉機件的扯松或打松作用,把石棉纖維開松成松散狀態。
混合:把多種石棉或不同等級的石棉,按規定的比例組成混合材料,使各批原料的綜合性能保持穩定少變。此外由於石棉纖維表面光滑,長度較短,比較硬脆容易折斷,加工很不方便,所以常常混入壹部分棉花或化學纖維,以改善混合原料的可紡性能,增強石棉紗的強力。但這有可能對成品的特性有所影響,如紡制耐高溫石棉紗,過多的混用棉花或某些化學纖維,會降低成品的耐熱性。
梳理、分條、搓拈:把松散的、混合好的混合原料直接送入羅拉梳理機(見梳理機),將纖維疏松、伸直、混合得更加均勻。梳理過的纖維以纖維網形式送出,由分條裝置利用分條皮帶將纖維網割成很多窄條,經搓皮板搓拈成具有壹定強力的粗紗,繞成粗紗卷,供細紗機應用。在羅拉梳理機上梳針有時握不住比較短而光滑的石棉纖維,以至大量沈針布內,很快塞滿針布。這不僅影響梳棉的質量,而且會大量增加落棉,需要經常抄針,甚至使整個梳棉工序無法正常進行。因此羅拉梳理機上風輪的提升作用非常重要,它將沈入到針內的石棉纖維重新提升到針布表面上來,組成纖維網。
細紗:大多采用環錠細紗機,也有采用翼錠細紗機的。牽伸裝置壹般為假拈器形式,牽伸倍數較低。
石棉屬於矽酸鹽類礦物,化學成份Mg<SUB>6</SUB>[Si<SUB>4</SUB>O<SUB>10</SUB>][OH]<SUB>8</SUB>,含有氧化鎂、鋁、鉀、鐵、矽等成分。多數為白色,也有灰、棕、綠色。纖維狀集合體。絲絹光澤。硬度2.5-3,比重2.2-2.7。具有耐火、耐堿性能,但溶於鹽酸。富撓性。石棉可以分為角閃石石棉和蛇蚊石石棉兩類。凡是可以分裂成纖維並具有壹定耐火性和絕緣性的矽酸鹽類礦物,都可以稱作石棉。<BR><BR>
石棉的外表看起來很像麻,表面帶有絲絹壹般的光澤。它可以用來搓繩、織布。早在2000多年前,我國就開始用石棉織布。中國古籍稱之為“石絨”或“石麻”,用石棉織成的布稱為“火浣布”,穿上這種布制的衣服真可以是“入火不焚”。<BR><BR> 質純、纖維長的石棉可以做防火、隔熱的石棉布。把石棉放到烈火中要到700-800°C才開始呈現脆弱現象,1500°C才開始熔解。
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東漢桓帝時,大將軍梁冀曾經得到過壹件“寶衣”。壹天,他穿上這件寶衣,在家中宴請許多朋友喝酒。席間,他假意失手,這件“寶衣“上灑了許多油跡,朋友們見了,都覺得很可惜。梁冀於是把這件寶衣脫下,放到烈火中去燒,說是要“以火浣衣”。朋友們看見,都以為他在開玩笑。誰知過了壹會兒,當從烈火中取出“寶衣”給眾人看時,不但沒被火燒毀,反而油跡沒有了,“寶衣”顯得更加光彩奪目。梁冀的“寶衣”為什麽不怕火燒呢?原來做這件衣服用的原料既不是棉花,也不是蠶絲、獸毛,而是壹種石頭,這種石頭有像棉花壹樣的纖維,它就是能防火、隔熱的石棉。<BR><BR>
短絨狀石棉具有防腐、抗酸、絕緣和耐壓等特性,可以制作石棉水泥瓦、石棉水泥管、石棉紙、隔音材料、石棉板等,多用於建築工業和國防尖端技術(飛機、坦克、潛艇、導彈和火箭等方面)。長絨狀石棉多用於現代交通工具、化工和電器設備生產方面。<BR><BR> 我國青海省茫崖、四川省石棉縣所產的石棉在數量和質量上都是世界聞名的。