Zmiany właściwości włóknistych krzemianów pod wpływem czynników fizykochemicznych

Wydział Chemii

Opracowano prostą i efektywną metodę unieszkodliwienia włókien azbestu chryzotylowego wykorzystując chemiczne metody nie niszczące włóknistej struktury chryzotylu oparte na reakcjach wykorzystujących różne kwasy – H2SO4, H3PO4, HNO3, HCl oraz CH3COOH. Sprawdzono, czy w otrzymanym po ekstrakcji magnezu produkcie można zidentyfikować włókna azbestowe. W tym celu próbki, zawierające pierwotnie chryzotyl, po 2400-godzinnej inkubacji z kwasami poddano analizie mikroskopowej w świetle spolaryzowanym (PLM) oraz dyfrakcji promieniowania rentgenowskiego (XRD). Przeprowadzone badania jednoznacznie wykluczyły obecność włókien azbestu chryzotylowego w analizowanych próbkach, co potwierdza skuteczność stosowanej metody. Porównano także właściwości chryzotylu z właściwościami nowo otrzymanego produktu. Materiał ten ma jaśniejszą barwę, krótsze włókna, mniejszy ciężar nasypowy. Zachowuje jednak strukturę włóknistą oraz inne cechy azbestu takie jak: odporność chemiczna oraz termiczna, a także właściwości sorpcyjne. Zaobserwowano że usunięcie magnezu powoduje polepszenie tych właściwości. Wykonane analizy potwierdziły, że nowy materiał nie jest azbestem, tym samym nie jest objęty zakazem stosowania. Wykonanie odpowiednich badań, które wykluczą chorobotwórcze działanie nowo otrzymanego materiału, umożliwi wykorzystanie tego materiału w praktyce.

Devised a simple and effective method of disposal of chrysotile asbestos fibres using chemical methods which do not damage chrysotile fibre structure based on the reactions using various acids - H2SO4, H3PO4, HNO3, HCl and CH3COOH. The next stage of this work was to verify whether there can be identified asbestos fibres in the new product after the extraction of magnesium. For this purpose samples, containing originally chrysotile, were subjected to microscopic analyses with the use of polarized light microscopy (PLM) and X-ray diffraction analyses (XRD) after 2400-hour incubation with acids. The study explicitly excluded the presence of chrysotile asbestos fibres in the analysed samples which confirms the effectiveness of the method. The final stage of the study was to compare the properties of chrysotile with the properties of the newly received product. This material has lighter colour, shorter fibres and smaller bulk density. However, the new material remains the fibrous structure and other characteristics of asbestos such as: thermal and chemical resistance as well as the sorption properties. These properties were improved in comparison with the original material. These analyses confirmed that the new material is not asbestos, and thus regulations do not apply to the use of this material allowing to use the new material in practice.