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

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.

Всего во взаимосвязанных производствах на 41 предприятии (3 асбестовых горно-обогатительных и 24 асбестоцементных комбината, 9 асбестотехнических заводов, 2 асбокартонные фабрики и 3 технологических института) занято 38,5 тыс. человек промышленно-производственного персонала.

Общий объем производственной продукции за 1998 г. составил 3 млрд. рублей, по итогам 1998 г. все виды продукции (асбест, шифер, асботрубы и асбестотехнические изделия) являются рентабельными.

Российская Федерация обладает крупнейшей в мире сырьевой базой хризотил-асбеста. По состоянию на 01.01.99 г. учтены 11 месторождений с балансовыми запасами 110 млн. т асбеста, горнодобывающими предприятиями эксплуатируются три месторождения (Баженовское, Киембаевское и Актовракское) с запасами 78 млн. т асбеста или 71 % всех запасов, из них Баженовское в Свердловской области разрабатывается 110 лет. Разведанных запасов достаточно для многолетней работы асбестовых комбинатов (более 100 лет).

Россия продолжает оставаться ведущей в мире асбестодобывающей страной. Добыча асбеста сосредоточена на трех горно-обогатительных комбинатах (Ураласбест, Оренбургасбест, Туваасбест), суммарная мощность которых по производству асбеста 0-6 групп по состоянию на 01.01.99 составляет 1060 тыс. т в год, фактический объем выпуска за 1996-1998 гг. составил 600-700 тыс. т в год, использование мощности 60 %.

Асбестоцементные комбинаты являются основными потребителями асбеста на внутреннем рынке (200 тыс. т в год).

Производственные мощности по состоянию на 01.01.99 составляли по шиферу 4446 млн. усл. плиток и 31,5 тыс. усл. км труб. В 1998 г. выпуск изделий составил 1262 млн. усл. плиток шифера и 7135 усл. км труб, мощности использованы на 30 %. Численность работающих составляет 11 тыс. человек, производство продукции в денежном выражении за 1998 г. - 1007 млн. р. В I квартале 1999 г. по сравнению с I кварталом 1998 г. выпуск шифера возрос на 35 %.

Из 24 асбестоцементных комбинатов восемь ведущих предприятий (Себряковский, Белгородский, Вольский, Ульяновский, Сухоложский, Алексеевский, Красноярский и Коркинский) выпускают 75 % российского шифера.

В строительном комплексе в общей структуре применяемых кровельных материалов доля асбестоцементных изделий составляет 52 %, преимуществами являются меньшая стоимость и трудоемкость устройства кровельного покрытия на их основе.

В Российской Федерации в эксплуатации находится 95 тыс. км водопроводных сетей из асбестоцементных труб (19 % общей протяженности). Имеется опыт применения асбестоцементных труб в тепловых сетях.

Список  литературы.

1.     Артемов В.Р., Кузнецова В.Н. Киембаевское месторождение хризотил-асбеста. М., «Недра», 1979. 223 с. (Всесоюз. науч. – исслед. геол. ин-т. Труды. Новая сер. Т. 137.)

2.     Золоев К.К., Полянин В.С.,Прогнозная оценка территории СССР на хризотил- и антофиллит – асбест. – М., 1983 – 37 с., ил.

3.     Меркурьев Н.Д., Сравнительная геолого-экономическая характеристика промышленных типов месторождений полезных ископаемых. Хризотил-асбест., - ВИЭМС, 1970., 40 с.

4.     Вопросы методики поисков, разведки и промышленной оценки месторождений хризотил-асбеста (методические рекомендации). – Свердловск., Уральское территориальное геологическое управление, 1976. 168 с.

Web – издания:

5.     #"#">#"#">#"#">#"#">#"#">#"#">#"#">#"#">#"#">#"#">#"#">#"#">#"#">#"#">#"#">#"#">#"#">#"#">#"#">#"#">#"#">#"#">#"#">#"#">#"#">#"#">#"#">http://klopotov.narod.ru/silikat_2/gallery/asbest_1.htm - Хризотил асбест 1