Суббота, 19 февраля 2011 03: 20

Минералы

Оценить этот пункт
(0 голосов)

Адаптировано из 3-го издания Энциклопедии по охране труда и технике безопасности. Редакция включает информацию от А. Бруусгаарда, Л. Л. Кэша-младшего, Г. Донателло, В. Д'Онофрио, Г. Фарароне, М. Кляйнфельда, М. Ландвера, А. Мейкледжона, Дж. А. Пендерграсса, С. А. Роуча, Т. А. Роскиной, Н. И. Садковская и Р. Шталь.

Минералы используются в производстве керамики, стекла, ювелирных изделий, изоляционных материалов, резьбы по камню, абразивных материалов, пластмасс и многих других отраслях промышленности, в которых они представляют опасность при вдыхании. Количество и тип примесей в минералах также могут определять потенциальную опасность, связанную с вдыханием пыли. Основной проблемой при добыче и производстве является наличие кремнезема и асбеста. Содержание кремнезема в различных горных породах, таких как песчаник, полевые шпаты, гранит и сланец, может варьироваться от 20% до почти 100%. Поэтому крайне важно, чтобы воздействие концентрации пыли на рабочих было сведено к минимуму путем принятия строгих мер контроля запыленности.

Усовершенствованный инженерный контроль, мокрое бурение, вытяжная вентиляция и дистанционное управление рекомендуются для предотвращения развития заболеваний легких у горняков. Там, где эффективный технический контроль невозможен, рабочие должны носить одобренные средства защиты органов дыхания, включая правильный выбор респираторов. Там, где это возможно, промышленная замена менее опасными агентами может снизить воздействие на рабочем месте. Наконец, просвещение работников и работодателей в отношении опасностей и надлежащих мер контроля является важным компонентом любой профилактической программы.

Регулярные медицинские осмотры рабочих, подвергающихся воздействию минеральной пыли, должны включать оценку респираторных симптомов, нарушений функции легких и неопластических заболеваний. Рабочих, у которых проявляются первые признаки изменений в легких, следует назначать на другие работы, не связанные с пылью. В дополнение к индивидуальным сообщениям о заболеваниях для профилактических программ следует собирать данные от групп работников. Глава Дыхательная система содержит более подробную информацию о влиянии на здоровье нескольких минералов, описанных здесь.

Апатит (фосфат кальция)

Возникновение и использование. Апатит — природный фосфат кальция, обычно содержащий фтор. Он встречается в земной коре в виде фосфатной породы, а также является основным компонентом костной структуры зубов. Месторождения апатита расположены в Канаде, Европе, Российской Федерации и США.

Апатит используется в лазерных кристаллах и в качестве источника фосфора и фосфорной кислоты. Он также используется в производстве удобрений.

Опасности для здоровья. Контакт с кожей, вдыхание или проглатывание могут вызвать раздражение кожи, глаз, носа, горла или желудочно-кишечного тракта. Фтор может присутствовать в пыли и вызывать токсические эффекты.

асбест

Возникновение и использование. Асбест термин, используемый для описания группы встречающихся в природе волокнистых минералов, которые широко распространены по всему миру. Минералы асбеста делятся на две группы: группу серпентина, включающую хризотил, и группу амфиболов, в которую входят крокидолит, тремолит, амозит и антофиллит. Хризотил и различные амфиболовые асбестовые минералы различаются по кристаллической структуре, химическим и поверхностным характеристикам, а также по физическим характеристикам их волокон.

Промышленные особенности, которые сделали асбест столь полезным в прошлом, — это высокая прочность на растяжение и гибкость волокон, а также их устойчивость к нагреванию, истиранию и многим химическим веществам. Многие промышленные товары содержат асбест, в том числе строительные изделия, фрикционные материалы, войлок, уплотнения и прокладки, напольная плитка, бумага, изоляция и текстиль.

Опасности для здоровья. Асбестоз, связанное с асбестом заболевание плевры, злокачественная мезотелиома и рак легких являются специфическими заболеваниями, связанными с воздействием асбестовой пыли. Фиброзные изменения, характерные для пневмокониозов, асбестозов, являются следствием воспалительного процесса, вызываемого оставшимися в легком волокнами. Асбест обсуждается в главе Дыхательная система.

боксит

Возникновение и использование. Бокситы являются основным источником алюминия. Он состоит из смеси минералов, образовавшихся в результате выветривания пород, содержащих алюминий. Бокситы - самая богатая форма этих выветрелых руд, содержащая до 55% глинозема. Некоторые латеритные руды (содержащие более высокий процент железа) содержат до 35% Al2O3. Промышленные месторождения бокситов представлены в основном гиббситом (Al2O3 3H2O) и бемит (Al2O3 H2O) и встречаются в Австралии, Бразилии, Франции, Гане, Гвинее, Гайане, Венгрии, Ямайке и Суринаме. Гиббсит лучше растворим в растворах гидроксида натрия, чем бемит, и поэтому предпочтителен для производства глинозема.ед ен ие.

Бокситы добываются открытым способом. Более богатые руды используются по мере добычи. Руды с более низким содержанием могут быть обогащены дроблением и промывкой для удаления отходов глины и кремнезема.

Опасности для здоровья. Сообщалось о тяжелой легочной недостаточности у рабочих, занятых на плавке бокситов в сочетании с коксом, железом и очень небольшими количествами кремнезема. Болезнь известна как «болезнь Шейвера». Поскольку загрязнение кремнеземом алюминийсодержащих руд является обычным явлением, опасность для здоровья, связанная с присутствием свободного кристаллического кремнезема в бокситовых рудах, следует рассматривать как важный причинный фактор.

Глины (гидратированные силикаты алюминия)

Возникновение и использование. Глина — податливый пластичный материал, образованный остатками распада глинистой силикатной породы, подвергшимися выветриванию; он обычно содержит от 15 до 20% воды и гигроскопичен. Он встречается в виде осадка во многих геологических формациях во всех частях мира и содержит в различных количествах полевые шпаты, слюду и примеси кварца, известкового шпата и оксида железа.

Качество глины зависит от количества в ней глинозема — например, хорошая фарфоровая глина содержит около 40% глинозема, а содержание кремнезема составляет всего 3—6%. В среднем содержание кварца в глинистых месторождениях составляет от 10 до 20%, но в худшем случае, когда глинозема меньше, чем обычно, содержание кварца может достигать 50%. Содержание может варьироваться в месторождении, а разделение сортов может происходить в карьере. В своем пластичном состоянии глину можно формовать или прессовать, но при обжиге она становится твердой и сохраняет форму, в которую была сформирована.

Глину часто добывают в карьерах, но иногда и в подземных рудниках. В карьерах способ добычи зависит от качества материала и глубины залегания; иногда условия требуют применения ручного пневмоинструмента, но, по возможности, горные работы механизируют с применением экскаваторов, экскаваторов, глинорезов, глубокорыхлителей и т. д. Глина вывозится на поверхность автомобильным или канатным транспортом. Доставленная на поверхность глина перед отправкой может быть подвергнута предварительной обработке (сушке, дроблению, вспучиванию, смешиванию и т. д.) или реализована целиком (см. главу Добыча полезных ископаемых). Иногда, как и на многих кирпичных заводах, глиняный карьер может примыкать к фабрике, где изготавливаются готовые изделия.

Различные виды глины являются основным материалом при производстве гончарных изделий, кирпича и черепицы, а также огнеупоров. Глина может использоваться без какой-либо обработки при строительстве плотин; на месте, он иногда служит укрытием для газа, хранящегося в нижнем слое. Требуется соответствующая вентиляция и технические средства контроля.

Опасности для здоровья. Глины обычно содержат большое количество свободного кремнезема, и хроническое вдыхание может вызвать силикоз. Контакт кожи с влажной глиной может вызвать высыхание и раздражение кожи. Существует риск развития силикоза у подземных рабочих при механизированной добыче глины с высоким содержанием кварца и малой естественной влажностью. Здесь решающим фактором является не только содержание кварца, но и естественная влажность: при уровне влажности менее 12% следует ожидать много мелкой пыли при механическом извлечении.

Coal

Возникновение и использование. Уголь — это природный, твердый, горючий материал, образованный из доисторической растительной жизни. Встречается в слоях или прожилках в осадочных породах. Условия, подходящие для естественного образования угля, возникли между 40 и 60 миллионами лет назад в третичном периоде (образование бурого угля) и более 250 миллионов лет назад в каменноугольном веке (образование битуминозного угля), когда в жарком климате процветали болотные леса. климата, а затем постепенно утихли в ходе последовавших геологических движений. Основные месторождения бурого угля находятся в Австралии, Восточной Европе, Германии, Российской Федерации и США. Основные запасы битуминозного угля находятся в Австралии, Китае, Индии, Японии, Российской Федерации и США.

Уголь является важным источником химического сырья. В результате пиролиза или деструктивной перегонки получают каменноугольную смолу и углеводородные газы, которые можно повысить путем гидрогенизации или метанирования до синтетической сырой нефти и топливного газа. Каталитическое гидрирование дает углеводородные масла и бензин. При газификации образуется окись углерода и водород (синтетический газ), из которых можно производить аммиак и другие продукты. В то время как в 1900 году 94% мировых потребностей в энергии удовлетворялись за счет угля и только 5% за счет нефти и природного газа, уголь во всем мире все чаще заменяется жидким и газообразным топливом.

Опасности для здоровья. Опасности горнодобывающей промышленности и угольной пыли обсуждаются в главах Добыча полезных ископаемых и Дыхательная система.

Корунд (оксид алюминия)

Возникновение и использование. Корунд является одним из основных природных абразивов. Природный корунд и искусственный корунд (алунд или искусственный наждак) обычно относительно чисты. Искусственный материал получают из боксита путем плавки в электропечи. Из-за своей твердости корунд используется для придания формы металлам, дереву, стеклу и керамике путем шлифовки или полировки. Опасности для здоровья обсуждаются в других разделах этой Энциклопедия.

Диатомовая земля (диатомит, кизельгур, инфузорная земля)

Возникновение и использование. Диатомовая земля представляет собой мягкий объемный материал, состоящий из скелетов небольших доисторических водных растений, родственных водорослям (диатомовым водорослям). Некоторые месторождения содержат до 90% свободного аморфного кремнезема. Они имеют сложные геометрические формы и доступны в виде блоков светлого цвета, кирпичей, порошка и так далее. Диатомовая земля поглощает воды в 1.5-4 раза больше своего веса и обладает высокой нефтепоглощающей способностью. Месторождения находятся в Алжире, Европе, Российской Федерации и на западе США. Диатомит может использоваться в литейном производстве, для покрытия бумаги, в керамике и для обслуживания фильтров, абразивов, смазочных материалов и взрывчатых веществ. Он используется в качестве фильтрующей среды в химической промышленности. Диатомовая земля также находит применение в качестве загустителя бурового раствора; наполнитель в красках, резиновых и пластмассовых изделиях; и как средство против слеживания в удобрениях.

Опасности для здоровья. Диатомовая земля легко вдыхается. Для многих промышленных целей диатомит прокаливают при температуре от 800 до 1,000 °C, чтобы получить серовато-белый порошок, называемый кизельгур, который может содержать 60% и более кристобалита. При добыче и обработке диатомовой земли риск смерти как от респираторных заболеваний, так и от рака легких был связан с вдыханием пыли, а также с кумулятивным воздействием кристаллического кремнезема, как обсуждалось в главе Дыхательная система.

Эрионит

Возникновение и использование. Эрионит представляет собой кристаллический волокнистый цеолит. Цеолиты, группа алюмосиликатов, обнаруженных в полостях вулканических пород, используются для фильтрации жесткой воды и для очистки нефти. Эрионит встречается в Калифорнии, Неваде и Орегоне в США, а также в Ирландии, Исландии, Новой Зеландии и Японии.

Опасности для здоровья. Эрионит является известным канцерогеном для человека. Хроническое вдыхание может вызвать мезотелиому.

Полевой шпат

Возникновение и использование. Полевой шпат — это общее название группы алюмосиликатов натрия, калия, кальция и бария. Коммерчески полевой шпат обычно относится к калиевым полевым шпатам с формулой KAlSi.3O8, обычно с небольшим количеством натрия. Полевой шпат встречается в Соединенных Штатах. Он используется в гончарных, эмалированных и керамических изделиях, стекле, мыле, абразивах, цементе и бетоне. Полевой шпат служит связкой для абразивных кругов, находит применение в изоляционных композициях, просмоленных кровельных материалах и удобрениях.

Опасности для здоровья. Хроническое вдыхание может вызвать силикоз из-за наличия значительного количества свободного кремнезема. Полевые шпаты могут также содержать раздражающие оксид натрия (содовые шпаты), оксид калия (калийные шпаты) и оксид кальция (известковые шпаты) в нерастворимой форме. См. раздел «Двуокись кремния» ниже.

Кремень

Возникновение и использование. Кремень представляет собой кристаллическую форму самородного кремнезема или кварца. Встречается в Европе и США. Кремень используется в качестве абразива, наполнителя для краски и наполнителя для удобрений. Кроме того, он находит применение в инсектицидах, резине, пластмассах, дорожном асфальте, керамике и химической упаковке башни. Исторически сложилось так, что кремень был важным минералом, потому что из него делали одни из первых известных инструментов и оружия.

Опасности для здоровья связаны с токсическими свойствами кремнезема.

Плавиковый шпат (фторид кальция)

Возникновение и использование. Плавиковый шпат — это минерал, содержащий от 90 до 95% фторида кальция и от 3.5 до 8% кремнезема. Добывается буровзрывным способом. Плавиковый шпат является основным источником фтора и его соединений. Применяется в качестве флюса в мартеновских сталеплавильных печах и при выплавке металлов. Кроме того, он находит применение в керамической, лакокрасочной и оптической промышленности.

Опасности для здоровья. Опасность плавикового шпата обусловлена, прежде всего, вредным воздействием содержания в нем фтора и кремнезема. Острое вдыхание может вызвать проблемы с желудком, кишечником, кровообращением и нервной системой. Хроническое вдыхание или проглатывание может вызвать потерю веса и аппетита, анемию и дефекты костей и зубов. Сообщалось о легочных поражениях у людей, вдыхающих пыль, содержащую от 92 до 96% фтористого кальция и 3.5% кремнезема. По-видимому, фторид кальция усиливает фиброгенное действие кремнезема в легких. Сообщалось о случаях бронхита и силикоза среди добытчиков плавикового шпата.

При добыче плавикового шпата необходимо тщательно следить за пылеподавлением, включая мокрое бурение, полив рыхлой породы, а также вытяжную и общую вентиляцию. При нагреве плавикового шпата также существует опасность образования плавиковой кислоты, в связи с чем следует применять соответствующие меры безопасности.

гранит

Возникновение и использование. Крупнозернистая магматическая порода гранит состоит из кварца, полевого шпата и слюды в виде бесформенных переплетенных зерен. Он находит применение как гранитный щебень и как размерный гранит. После измельчения до необходимого размера гранит можно использовать для заполнителя бетона, щебня, железнодорожного балласта, в фильтрационных слоях и для каменной наброски (крупные куски) в пирсах и волнорезах. Цвета — розовый, серый, лососевый, красный и белый — желательны для размерного гранита. Твердость, однородная текстура и другие физические свойства делают размерный гранит идеальным для памятников, мемориалов, фундаментных блоков, ступеней и колонн.

Большое производство гранитного щебня происходит в основном из Калифорнии, а значительные объемы - из других штатов США Джорджии, Северной Каролины, Южной Каролины и Вирджинии. Основные районы производства размерного гранита в Соединенных Штатах включают Джорджию, Мэн, Массачусетс, Миннесоту, Северную Каролину, Южную Дакоту, Вермонт и Висконсин.

Опасности для здоровья. Гранит сильно загрязнен кремнеземом. Таким образом, силикоз представляет серьезную опасность для здоровья при добыче гранита.

Graphite

Возникновение и использование. Графит встречается почти во всех странах мира, но большая часть добычи природной руды ограничена Австрией, Германией, Мадагаскаром, Мексикой, Норвегией, Российской Федерацией и Шри-Ланкой. Большинство, если не все, природные графитовые руды содержат кристаллический кремнезем и силикаты.

Кусковой графит встречается в жилах, пересекающих различные типы магматических и метаморфических пород, содержащих минеральные примеси полевого шпата, кварца, слюды, пироксина, циркона, рутила, апатита и сульфидов железа. Примеси часто находятся в изолированных карманах в жилах руды. Добыча обычно ведется под землей с использованием ручных буров для выборочной разработки узких жил.

Депозиты аморфный графит находятся также под землей, но обычно в гораздо более мощных пластах, чем жилки глыб. Аморфный графит обычно ассоциируется с песчаником, сланцем, сланцем, известняком и дополнительными минералами кварца и сульфидов железа. Руда бурится, взрывается и вручную загружается в вагонетки и вывозится на поверхность для измельчения и отделения примесей.

Чешуйчатый графит обычно ассоциируется с метаморфизованными осадочными породами, такими как гнейсы, сланцы и мраморы. Отложения часто находятся на поверхности или вблизи нее. Следовательно, при открытых горных работах используется обычное землеройное оборудование, такое как лопаты, бульдозеры и скарификаторы, и требуется минимум буровзрывных работ.

Искусственный графит производится путем нагревания угля или нефтяного кокса и обычно не содержит свободного кремнезема. Природный графит используется в производстве литейных футеровок, смазок, красок, электродов, сухих батарей и тиглей металлургического назначения. Грифель в карандашах тоже графит.

Опасности для здоровья. Вдыхание углерода, а также связанной с ним пыли может происходить при добыче и измельчении природного графита, а также при производстве искусственного графита. Рентгенологические исследования рабочих с природным и искусственным графитом показали различные классификации пневмокониозов. Микроскопическая гистопатология выявила пигментные агрегаты, очаговую эмфизему, коллагеновый фиброз, небольшие фиброзные узелки, кисты и полости. В полостях обнаружена чернильная жидкость, в которой были идентифицированы кристаллы графита. В недавних сообщениях отмечается, что материалы, вовлеченные в воздействие, приводящее к тяжелым случаям массивного легочного фиброза, вероятно, представляют собой смешанную пыль.

Графитный пневмокониоз прогрессирует даже после того, как рабочий был удален из загрязненной среды. Рабочие могут оставаться бессимптомными в течение многих лет воздействия, и инвалидность часто наступает внезапно. Крайне важно проводить периодические анализы сырой руды и переносимой по воздуху пыли на наличие кристаллического кремнезема и силикатов, уделяя особое внимание полевому шпату, тальку и слюде. Приемлемые уровни запыленности должны быть скорректированы с учетом возможного воздействия пыли, вызывающей заболевания, на здоровье рабочих.

В дополнение к физическим опасностям горнодобывающей промышленности, рабочие, работающие с графитом, могут также столкнуться с химическими опасностями, такими как плавиковая кислота и гидроксид натрия, используемые при очистке графита. Защита от рисков, связанных с этими химическими веществами, должна быть частью любой программы здравоохранения.

Гипс (гидратированный сульфат кальция)

Возникновение и использование. Хотя он встречается во всем мире, гипс редко встречается в чистом виде. Месторождения гипса могут содержать кварц, пирит, карбонаты, а также глинистые и битуминозные материалы. Он встречается в природе в пяти разновидностях: гипсовая порода, гипсит (нечистая земляная форма), алебастр (массивная мелкозернистая полупрозрачная разновидность), атласный шпат (волокнистая шелковистая форма) и селенит (прозрачные кристаллы).

Гипсовая порода может быть измельчена и измельчена для использования в форме дигидрата, прокалена при температуре от 190 до 200 ºC (таким образом удаляя часть кристаллизационной воды) для получения полугидрата сульфата кальция или гипса, или полностью обезвоживают путем прокаливания при температуре выше 600 ºC для получения безводного или обожженного гипса.

Молотый дигидрат гипса применяют в производстве портландцемента и изделий из искусственного мрамора; как кондиционер почвы в сельском хозяйстве; в качестве белого пигмента, наполнителя или глазури в красках, эмалях, фармацевтических препаратах, бумаге и т. д.; и в качестве фильтрующего агента.

Опасности для здоровья. Рабочие, занятые переработкой гипсовой породы, могут подвергаться воздействию высоких концентраций гипсовой пыли, печных газов и дыма в атмосфере. При обжиге гипса рабочие подвергаются воздействию высоких температур окружающей среды, а также существует опасность ожогов. Дробильно-измельчительное, транспортировочное и упаковочное оборудование представляет опасность машинных аварий. Пневмокониоз, наблюдаемый у горняков гипса, объясняется загрязнением кремнеземом.

Пылеобразование при переработке гипса должно контролироваться механизацией пылевых операций (дробление, погрузка, транспортировка и т. д.), добавлением в гипс до 2% по объему воды перед дроблением, применением пневмотранспортеров с крышками и пылеуловителями, ограждение источников пыли и обеспечение вытяжных систем для печных проемов и точек перегрузки конвейеров. В цехах с кальцинирующими печами рекомендуется облицовывать стены и полы гладкими материалами для облегчения уборки. Горячие трубопроводы, стены печей и ограждения сушилок должны быть защищены кожухом, чтобы уменьшить опасность ожогов и ограничить тепловое излучение в рабочую среду.

Известняк

Возникновение и использование. Известняк представляет собой осадочную горную породу, состоящую в основном из карбоната кальция в виде минерального кальцита. Известняки можно классифицировать либо по содержащимся в них примесям (доломитовый известняк, содержащий значительное количество карбоната магния, глинистый известняк с высоким содержанием глины, кремнистый известняк, содержащий песок или кварц и т. д.), либо по формации. в котором они встречаются (например, мрамор, представляющий собой кристаллический известняк). Месторождения известняка широко распространены в земной коре и добываются карьерным способом.

С давних времен известняк использовался как строительный камень. Его также измельчают для использования в качестве флюса при плавке, рафинировании и производстве извести. Известняк используется в качестве твердой основы и балласта при строительстве дорог и железных дорог, а также смешивается с глиной для производства цемента.

Опасности для здоровья. При добыче должны быть приняты соответствующие меры безопасности при разработке карьера, а на дробилках должны соблюдаться принципы охраны машин. Основной опасностью для здоровья в известняковых карьерах является возможное присутствие в переносимой по воздуху известняковой пыли свободного кремнезема, который обычно составляет от 1 до 10% известняковой породы. При обследовании рабочих из карьера и обработки известняка рентгенологические исследования выявили изменения в легких, а клиническое обследование выявило фарингит, бронхит и эмфизему. Рабочие, занимающиеся обработкой камня для строительных работ, должны соблюдать меры безопасности, соответствующие каменной промышленности.

Мрамор (карбонат кальция)

Возникновение и использование. Мрамор геологически определяется как метаморфизованный (перекристаллизованный) известняк, состоящий в основном из кристаллических зерен кальцита, доломита или того и другого, имеющий видимую кристаллическую текстуру. Длительное использование термина мрамор карьерной и отделочной промышленностью привело к развитию термина коммерческий мрамор, который включает в себя все кристаллические породы, способные полироваться и состоящие в основном из одного или нескольких из следующих минералов: кальцит, доломит или серпентин.

Мрамор использовался на протяжении всей истории в качестве важного строительного материала из-за его прочности, долговечности, простоты обработки, архитектурной адаптируемости и эстетического удовлетворения. Мраморная промышленность состоит из двух основных отраслей: размерного мрамора и мраморной крошки. Срок мерный мрамор применяется к месторождениям мрамора, добываемым с целью получения блоков или плит, соответствующих техническим требованиям в отношении размера и формы. Использование размерного мрамора включает строительный камень, монументальный камень, тесаный камень, облицовку шпоном, обшивку, черепицу, скульптуру и так далее. Дробленый и битый мрамор варьируется по размеру от крупных валунов до продуктов тонкого помола, и продукты включают заполнители, балласт, кровельные гранулы, крошку терраццо, наполнители, пигменты, сельскохозяйственную известь и так далее.

Опасности для здоровья. Профессиональные заболевания, непосредственно связанные с добычей, добычей и обработкой самого мрамора, не описаны. При подземных горных работах возможно воздействие ядовитых газов, образующихся при взрывных работах и ​​некоторых видах механизированного оборудования; необходима адекватная вентиляция и защита органов дыхания. При абразивоструйной очистке возможно воздействие кремнезема, если используется песок, но карбид кремния или оксид алюминия одинаково эффективны, не несут риска силикоза и должны быть заменены. Большое количество пыли, образующейся при обработке мрамора, должно подвергаться очистке от пыли либо с использованием влажных методов, либо с помощью вытяжной вентиляции.

Слюда

Возникновение и использование. Слюда (от лат. микареблестеть или сверкать) — это минеральный силикат, который встречается в качестве основного компонента магматических пород, особенно гранитов. Он также является обычным компонентом таких силикатных материалов, как каолин, которые образуются в результате выветривания этих пород. В породах, особенно в пегматитовых жилах, слюда встречается в виде линзообразных масс раскалываемых пластин (известных как книги) диаметром до 1 м или в виде частиц. Существует множество разновидностей, из которых наиболее полезными являются москвич (обычная, чистая или белая слюда), флогопит (янтарная слюда), вермикулит, лепидолит и серицит. Мусковит обычно встречается в кремнистых породах; есть значительные месторождения в Индии, Южной Африке и Соединенных Штатах. Серицит — мелкопластинчатая разновидность мусковита. Это результат выветривания сланцев и гнейсов. Флогопит, встречающийся в известняковых породах, сосредоточен на Мадагаскаре. Вермикулит обладает выдающейся характеристикой значительно расширяться при быстром нагревании примерно до 300 ºC. В США есть крупные месторождения. Основная ценность лепидолита заключается в высоком содержании в нем лития и рубидия.

Слюда до сих пор используется для медленного горения печей, фонарей или глазков печей. Высшим качеством слюды является то, что она является диэлектриком, что делает ее приоритетным материалом в самолетостроении. Порошок слюды используется в производстве электрических кабелей, пневматических шин, сварочных электродов, битумированного картона, красок и пластмасс, сухих смазочных материалов, диэлектрических повязок и огнестойких изоляторов. Его часто уплотняют алкидными смолами. Вермикулит широко используется в качестве теплоизоляционного материала в строительстве. Лепидолит используется в стекольной и керамической промышленности.

Опасности для здоровья. При работе со слюдой возможно образование статического электричества. Простые инженерные методы могут безвредно разрядить его. Добытчики слюды подвергаются вдыханию самых разных видов пыли, включая кварц, полевой шпат и силикаты. Хроническое вдыхание может вызвать силикоз. Воздействие порошка слюды на рабочих может вызвать раздражение дыхательных путей, а через несколько лет может развиться узелковый фиброзный пневмокониоз. Долгое время это считалось формой силикоза, но теперь считается, что это не так, потому что чистая слюдяная пыль не содержит свободного кремнезема. Рентгенологический вид часто близок к асбестозу. Экспериментально было доказано, что слюда обладает низкой цитотоксичностью в отношении макрофагов и вызывает только слабую фиброгенную реакцию, ограниченную образованием толстых ретикулиновых волокон.

Хроническое вдыхание вермикулита, который часто содержит асбест, может вызвать асбестоз, рак легких и мезотелиому. Проглатывание вермикулита также подозревается при раке желудка и кишечника.

пемза

Возникновение и использование. Пемза представляет собой пористую породу серого или белого цвета, хрупкую и с низким удельным весом, образовавшуюся из недавней вулканической магмы; он состоит из кварца и силикатов (главным образом полевого шпата). Он встречается в чистом виде или в смеси с различными веществами, главным из которых является обсидиан, отличающийся своим блестящим черным цветом и вчетверо большим удельным весом. Встречается в основном в Эфиопии, Германии, Венгрии, Италии (Сицилия, Липари), Мадагаскаре, Испании и США. Некоторые разновидности, такие как пемза Липари, имеют высокое содержание общего кремнезема (от 71.2 до 73.7%) и значительное количество свободного кремнезема (от 1.2 до 5%).

В торговле и для практического использования различают пемзу в виде блоков и в виде порошка. Когда он находится в форме блока, обозначение различается в зависимости от размера блока, цвета, пористости и так далее. Форма порошка классифицируется по номерам в зависимости от размера зерна. Промышленная переработка включает в себя ряд операций: сортировку для отделения обсидиана, дробление и измельчение в машинах с каменными или металлическими шлифовальными кругами, сушку в открытых печах, просеивание и сортировку на ручных плоских и открытых ситах, возвратно-поступательных или вращающихся ситах, материя обычно восстанавливается.

Пемза используется как абразив (блок или порошок), как легкий строительный материал, в производстве керамических изделий, взрывчатых веществ и т.д.

Опасности для здоровья. Наиболее опасными операциями, связанными с воздействием пемзы, являются камерная сушка и просеивание из-за большого количества образующейся пыли. Помимо характерных признаков силикоза, наблюдаемых в легких, и склероза прикорневых лимфатических узлов, при изучении некоторых летальных исходов выявлено поражение различных отделов легочного артериального дерева. При клиническом обследовании выявляются респираторные нарушения (эмфизема и иногда поражение плевры), сердечно-сосудистые (легочное сердце) и почечные (альбуминурия, гематурия, цилиндрурия), а также признаки надпочечниковой недостаточности. Рентгенологические признаки аортита более распространены и серьезны, чем в случае силикоза. Типичным рентгенологическим признаком легких при липаритозе является наличие линейного утолщения за счет пластинчатого ателактаза.

Sandstone

Возникновение и использование. Песчаник представляет собой кремнеобломочную осадочную породу, состоящую в основном из песка, обычно песка, состоящего преимущественно из кварца. Песчаники часто плохо сцементированы и легко рассыпаются в песок. Тем не менее, прочный, долговечный песчаник коричнево-серого цвета используется в качестве размерного песчаника для наружной облицовки и отделки зданий, в домах, в качестве бордюров, в опорах мостов и в различных подпорных стенах. Твердые песчаники измельчаются для использования в качестве заполнителя бетона, железнодорожного балласта и каменной наброски. Однако многие промышленные песчаники слабо сцементированы и поэтому дробятся и используются для формовочных и стекольных песков. Стеклянный песок является основным компонентом стекла. В металлообрабатывающей промышленности песок с хорошей связностью и огнеупорностью используют для изготовления специальных фасонных форм, в которые заливают расплавленный металл.

Песчаник встречается на всей территории Соединенных Штатов, в Иллинойсе, Айове, Миннесоте, Миссури, Нью-Йорке, Огайо, Вирджинии и Висконсине.

Опасности для здоровья. Основные риски связаны с воздействием диоксида кремния, что обсуждается в главе Дыхательная система.

Silica

Возникновение и использование. Кремнезем встречается в природе в кристаллической (кварц, кристобалит и тридимит), скрытокристаллической (например, халцедон) и аморфной (например, опал) формах, а удельный вес и температура плавления зависят от кристаллической формы.

Кристаллический кремнезем является наиболее распространенным из всех минералов и встречается в большинстве горных пород. Наиболее часто встречающаяся форма кремнезема — это песок, встречающийся на пляжах по всему миру. Осадочная порода песчаник состоит из зерен кварца, сцементированных вместе с глинами.

Кремнезем входит в состав обычного стекла и большинства огнеупорных кирпичей. Он также широко используется в керамической промышленности. Камни, содержащие кремнезем, используются в качестве обычных строительных материалов.

Свободный и комбинированный кремнезем. Свободный кремнезем — это кремнезем, который не связан ни с каким другим элементом или соединением. Срок бесплатно используется, чтобы отличить его от сочетании диоксид кремния. Кварц является примером свободного кремнезема. Срок комбинированный кремнезем происходит от химического анализа природных горных пород, глин и почв. Установлено, что неорганические компоненты почти всегда состоят из оксидов, связанных химически, обычно включая диоксид кремния. Кремнезем, объединенный таким образом с одним или несколькими другими оксидами, известен как комбинированный кремнезем. Кремнезем в маленький, например, присутствует в комбинированном состоянии.

In кристаллический кремнезема, атомы кремния и кислорода расположены в определенном регулярном порядке по всему кристаллу. Характерные кристаллические грани кристаллической формы кремнезема являются внешним выражением этого правильного расположения атомов. Кристаллические формы свободного кремнезема кварц, кристобалит и тридимита. Кварц кристаллизуется в гексагональной системе, кристобалит в кубической или тетрагональной системе и тридимит в орторомбической системе. Кварц бесцветен и прозрачен в чистом виде. Цвета природного кварца обусловлены загрязнением.

В аморфном кремнеземе различные молекулы находятся в разных пространственных отношениях друг к другу, в результате чего между молекулами, находящимися на некотором расстоянии друг от друга, нет определенной закономерности. Это отсутствие дальнего порядка характерно для аморфных материалов. Скрытокристаллический кремнезем занимает промежуточное положение между кристаллическим и аморфным кремнеземом в том смысле, что он состоит из мельчайших кристаллов или кристаллитов кремнезема, которые сами по себе не имеют правильной ориентации друг относительно друга.

Opal представляет собой аморфную разновидность кремнезема с различным количеством связанной воды. Коммерчески важной формой аморфного кремнезема является диатомовая земля, и прокаленный диатомит (кизельгур). Халцедон представляет собой скрытокристаллическую форму кремнезема, которая заполняет полости в лавах или связана с кремнем. Встречается он и при отжиге керамики, когда при определенных температурных условиях кварц в силикатах может кристаллизоваться в мельчайшие кристаллы в теле посуды.

Опасности для здоровья. Вдыхание переносимой по воздуху пыли кремнезема вызывает силикоз, серьезное и потенциально смертельное фиброзное заболевание легких. Хронические, ускоренные и острые формы силикоза отражают различную интенсивность воздействия, латентные периоды и естественное течение. Хронический силикоз может прогрессировать до прогрессирующего массивного фиброза даже после прекращения воздействия пыли, содержащей кремний. Опасности диоксида кремния более подробно обсуждаются в главе Дыхательная система.

Шифер

Возникновение и использование. Сланец — очень мелкозернистая осадочная глинистая или рассланцовато-глинистая порода, легко раскалывающаяся, свинцово-серого, красноватого или зеленоватого цвета. Основные месторождения находятся во Франции (Арденны), Бельгии, Великобритании (Уэльс, Корнуолл), США (Пенсильвания, Мэриленд) и Италии (Лигурия). При высоком содержании карбоната кальция они содержат силикаты (слюда, хлорит, гидросиликаты), оксиды железа и свободный кремнезем, аморфный или кристаллический (кварц). Содержание кварца в твердых сланцах составляет около 15 %, а в мягких сланцах менее 10 %. В карьерах Северного Уэльса вдыхаемая сланцевая пыль содержит от 13 до 32% вдыхаемого кварца.

Шиферные плиты используются для кровли; ступени лестницы; дверные, оконные и крыльцовые створки; напольное покрытие; камины; бильярдные столы; щиты выключателей электричества; и школьные доски. Порошкообразный сланец использовался в качестве наполнителя или пигмента в антикоррозионных или изоляционных красках, в мастиках, а также в красках и битумных продуктах для покрытия дорог.

Опасности для здоровья. Заболевания сланцевых рабочих привлекали внимание с начала девятнадцатого века, и ранее были описаны случаи «шахтерского туберкулеза», не осложненного туберкулезными бациллами. Пневмокониоз был обнаружен у трети рабочих, обследованных в грифельной промышленности в Северном Уэльсе, и у 54% производителей грифельных карандашей в Индии. Пневмокониоз сланцев может иметь черты силикоза из-за высокого содержания кварца в некоторых сланцах. Часто наблюдаются хронический бронхит и эмфизема легких, особенно у добывающих рабочих.

Замена ручного отбойного молотка на низкоскоростное механическое оборудование значительно снижает пылеобразование в сланцевых карьерах, а использование местных систем вытяжной вентиляции позволяет поддерживать концентрации пыли в воздухе в допустимых пределах при 8-часовой экспозиции. Вентиляция подземных выработок, отвод грунтовых вод в котлованы, освещение и организация труда улучшают общую гигиену условий труда.

Циркулярную распиловку следует проводить под струями воды, но строгание обычно не приводит к образованию пыли, если не допускать падения кусочков шифера на землю. Листы большего размера обычно полируются мокрым способом; однако там, где проводится сухая полировка, следует использовать хорошо спроектированную вытяжную вентиляцию, поскольку сланцевую пыль трудно собрать даже при использовании скрубберов. Пыль легко забивает рукавные фильтры.

Мастерские следует убирать ежедневно, чтобы предотвратить накопление отложений пыли; в некоторых случаях может быть предпочтительнее предотвратить повторное попадание в воздух осевшей в проходах пыли, покрыв пыль опилками, а не смачивая ее.

Тальк

Возникновение и использование. Тальк представляет собой водный силикат магния, основная формула которого iс (мг Fe+2)3Si4O10 (ОЙ2), с теоретическими весовыми процентами следующим образом: 63% SiO2, 32% MgO и 5% H2O. Тальк встречается в различных формах и часто загрязнен другими минералами, включая кремнезем и асбест. Производство талька происходит в Австралии, Австрии, Китае, Франции и США.

Текстура, стабильность и волокнистые или хлопьевидные свойства различных тальков сделали их полезными для многих целей. Самые чистые сорта (т. е. те, которые наиболее близки к теоретическому составу) имеют прекрасную текстуру и цвет и поэтому широко используются в косметике и средствах для туалета. Другие разновидности, содержащие примеси различных силикатов, карбонатов и оксидов и, возможно, свободный кремнезем, имеют относительно грубую текстуру и используются в производстве красок, керамики, автомобильных шин и бумаги.

Опасности для здоровья. Хроническое вдыхание может вызвать силикоз, если присутствует кремнезем, или асбестоз, рак легких и мезотелиому, если присутствуют асбест или асбестоподобные минералы. Обследования рабочих, подвергшихся воздействию талька без сопутствующих асбестовых волокон, выявили тенденцию к более высокой смертности от силикоза, силикотуберкулеза, эмфиземы и пневмонии. Основные клинические симптомы и признаки талькового пневмокониоза включают хронический продуктивный кашель, прогрессирующую одышку, ослабление дыхательных шумов, ограниченное расширение грудной клетки, диффузные хрипы и барабанные палочки на кончиках пальцев. При патологии легких выявляются различные формы легочного фиброза.

Волластонит (силикат кальция)

Возникновение и использование. Волластонит (CaSiO3) является натуральный силикат кальция, встречающийся в метаморфических породах. Он встречается во многих различных формах в Нью-Йорке и Калифорнии в Соединенных Штатах, в Канаде, Германии, Румынии, Ирландии, Италии, Японии, Мадагаскаре, Мексике, Норвегии и Швеции.

Волластонит используется в керамике, покрытиях для сварочных стержней, силикагелях, минеральной вате и покрытиях для бумаги. Он также используется в качестве наполнителя для краски, кондиционера почвы и в качестве наполнителя в пластмассах, резине, цементе и стеновых плитах.

Опасности для здоровья. Волластонитовая пыль может вызывать раздражение кожи, глаз и дыхательных путей.

 

Назад

Читать 5080 раз Последние изменения в четверг, 19 мая 2011 08: 30
Еще в этой категории: Сельскохозяйственные химикаты »

ОТКАЗ ОТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ: МОТ не несет ответственности за контент, представленный на этом веб-портале, который представлен на каком-либо языке, кроме английского, который является языком, используемым для первоначального производства и рецензирования оригинального контента. Некоторые статистические данные не обновлялись с тех пор. выпуск 4-го издания Энциклопедии (1998 г.)».

Содержание:

Ссылки на минералы и сельскохозяйственные химикаты

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ). 1996 г. Рекомендуемая ВОЗ классификация пестицидов по степени опасности и руководство по классификации 1996-1997 гг. Международная программа химической безопасности (МПХБ), WHO/PCS/96.3. Женева: ВОЗ.