СОЕДИНЕНИЯ АЛЮМИНИЯ Алунит (K2О • ЗА12О3 4SO3 • 6Н2О)Встречается в виде руды с примесями кварца, Fe2O3, TiO2, каолинита, пирита. Применяется для получения глинозема, квасцов, калиевых солей. Физические и химические свойства. Бесцветный белый или желтоватый хруп-кий минерал. При 700-1000° разлагается; при 400 - 610° теряет воду. Плотн. 2,6-2,9. Частично растворим в воде; растворим в кислотах.
Алюминат лантана - титанат кальция (LaAlO3 * СаТiO3)Применяется как сегнетоэлектрик. Физические и химические свойства. Порошок бело-розового или кремового цвета, с величиной частиц до 5 мкм. Т. плавл, выше 200°; плоти. 4,7-4,8. Мало-растворим в воде и в разбавленных растворах НС1. и NaHCO3 (0,204- 0,340 мг%). Растворим в смеси НС1, H2SO4 и HF при нагревании. Негорюч, невзрывоопасен.
Алюминий (Al)Встречается в рудах - бокситах; а также нефелинах и алунитах. Применяется в чистом виде и в виде сплавов в строительстве зданий, судов, в авиационной и. автомобильной промышленности; электротехнике; ядерной энергетике; радиоэлектронике; металлургии; в производстве предметов быта. Получается электролизом расплавленной смеси глинозёма с криолитом и небольшим количеством фторида магния и хлорида натрия. В воздухе цехов обнаруживается F-содержащая пыль, СО2; СО, HF (после очистки отбросные газы содержат фтора ~3 мг/м3). Физические и химические свойства. Серебристый или светло-серый металл. Т. плавл. техн. Al (99,5%) 658°; т. кип. 2348-2486°; плотн. 2,7. Хорошо проводит тепло и электрический ток. Растворяется в щелочах, НС1 и H2SO4. Покрыт тон-Кой пленкой окиси, защищающей от коррозии. Мелкая пыль в воздухе взрывоопасна: для пыли с величиной частиц 0,14 мкм- нижний предел взрываемости 40-50 мг/л, при контакте с раскаленной поверхностью - 7 мг/л.
Бокситы Встречаются в виде глиноподобной или каменистой горной породы, включающей А12О3-пН2О, окислы железа, кремния и других элементов, карбонаты. Применяются как сырье для получения глинозема, огнеупоров, цемента, абразивов. Физические свойства. От белого до красно-коричневого цвета.
Глины Встречаются на поверхности суши (первичные глины), на дне существующих нли существовавших ранее водоемов (вторичные глины), содержат глинистые минералы - каолинит Al2O3-2SiО2 * 2H2O, монтмориллонит Si8Al4O20(OH)4 * n H2O, где Si может быть заменен Al, Fe, Zn, Li, Mg, Си и др., галлуазит (близок по составу к каолиниту), а также и другие примеси. Применяются: красные железисто-монтмориллонитовые Г. в строительстве (кирпич, цемент, гончарные изделия), для очистки и обесцвечивания нефтяных продуктов и пищевых жиров; каолинитовые маложелезистые Г. - для шамотных огнеупоров, фарфора, фаянса, кислотоупорных изделий, в бумажной, резиновой и парфюмерной промышленности; бентонитовые глины - в промывных растворах для бурения скважин; некоторые сорта-как минеральные пигменты (охра, умра); каолин - для литейных сплавов. Физические свойства. Способны образовывать с водой пластическую массу. Токсическое действие. Животные. Введение 50-100 мг гумбрина в трахею белым крысам вызывает в течение 6-12 месяцев умеренно выраженный пери-бронхиальный и периваскулярный фиброз на фоне эмфиземы, катарально-десква-мативной пневмонии и бронхоэктатических абсцессов в легких (Махвиладзе;. Ки-пиаии). Пыль каолина вызывает диффузный, межуточный и узелковый процессы с меньшим, чем при силикозе, развитием волокнистой соединительной ткани (калиноз); последний отличается от фиброза, вызванного бентонитовыми глинами, тем, что там развиваются только узелки без образования коллагеновых волокон. Тугоплавкие глины действуют сильнее. Обожженная кембрийская глина - керамзит - токсичнее сырья, что объясняется, по-видимому, большим содержанием в ней свободной SiO2 (Оксова, Борщевсиий, Ретиев). При введении пыли керамзита (50 мг) в трахею крысам поражаются бронхи, развиваются пневмония и фиброзные узелки силикотического характера; диффузно-склеротическая форма пневмокониоза возникает также после вдыхания пыли керамзита в концентрации? 50 мг/м3 (Ретнев; Селиванов; Оксова, Борщевский, Ретиен). Интратрахеально введенная пыль шамота (50 мг) вызывает через 6 месяцев увеличение содержа-кия макрофагов в легких, через 9-12 месяцев возрастает содержание в легких холестерина; хроническое воздействие пыли шамота (266 мг/м3, 5 ч в день, 6 дней в неделю, 12 месяцев) вызывает у крыс хронический бронхит и фиброз легких, более выраженные, чем при действии таких же концентраций магнезитовой пыли (Макаров, Рагольская, Бабушкина; Белобрагина, Ельииченых). Человек. Воздействие в течение ряда лет высоких концентраций пыли бен-Чоиитовых глин (при добыче и обработке) влечет за собой появление у рабочих диспротениемии, снижение фагоцитарной активности лейкоцитов, бронхоспазм; обнаружены случаи диффузно-интерстициальной формы пневмосклероза (Мах-виладзе; Горчиева; Кипиани). Рабочие производства керамических и огнеупорных изделий при длительном вдыхании пыли (свыше 10 лет) различных глин и шамота заболевают коалинозом, характеризующимся скудной клинической симптоматикой, развитием интерстициального мелкосетчатого диффузного фиброза и нерезко выраженной эмфиземы легких. Пневмокониоз развивается медленно, относительно доброкачественно и нередко сочетается с туберкулезом легких (Карамзин, Крук, Генина). Описаны случаи массивного фиброза легких при вдыхании пыли каолина (Sh,eers) и умеренного пневмокониоза у рабочих гончарного производства (Warraki, Herant). Тага; Trouard-Riolle (цит. по Движкову) выявили коалиноз у работниц фабрики фармацевтических препаратов, которые просеивали и упаковывали чистый порошкообразный каолин. Через 16-20 лет работы у них появилась сильная одышка, при рентгенографии грудной клетки - изменения, обозначаемые как «хлопья снежной бури». Прн длительно текущем каолинозе чаще наблюдается диффузно-склеротическая форма фиброза с резко выраженным межуточным склерозом, с малым количеством типичных силикоти-ческих узелков в легких, но с постоянным появлением их в прикорневых лимфоузлах (Движков). Шаталов сообщает о случаях пневмокониоза у рабочих производства косметической пудры, включающей каолин, тальк, в меньших количествах ZnO, мел, крахмал. Уже в начальных стадиях пудрового кониоза развивается эмфизема базальных отделов легких, в процесс фиброза вовлекается плевра. На рентгенограмме - картина узелкового и диффузно-узелкового фиброза. Наблюдается также снижение кислотности желудочного сока и повышение вязкости крови. У работающих на производстве метлахской плитки пневмокониоз возникал при стаже работы 10-15 лет. Предельно допустимая концентрация глины при содержании кристаллической SiO2 от 2 до 10%-4 мг/м3; шамота при содержании в пыли 10-70% кристаллической SiO2 - 2 мг/м3 [37]. Индивидуальная защита. Меры предупреждения. Респираторы «Лепесток» и др. Спецодежда. Защита кожи. При получении керамзита и его использовании, при применении глин в производстве строительных материалов см. «Правила техники безопасности н производственной санитарии в производстве керамзита, кирпича, черепицы и др.» (М., ГОСИНТИ, 1971). Предварительные и периодические (1 раз в 12 месяцев) медицинские осмотры работающих в производстве шамота [25].
Муллит (3AI2O3-2SiO2)Применяется М. и его сплав с глиноземом для футеровки стекловаренных печей. Физические и химические свойства. Бесцветные кристаллы, Разл. при 1810°} плоти. 3,15. Весьма слабо растворим в воде.
Нитрат алюминия (Al(NO3)-9Н2О)Применяется в текстильной промышленности; для производства катализаторов; в нефтяной промышленности. Получается растворением А1(ОН)3 в НNO3 с последующим упариванием и кристаллизацией. Физические свойства. Бесцветные расплывающиеся кристаллы. Т. плавл. 73,5°; разл. при 150°. Раств. в воде 241 г/100 г (25°).
Нитрид алюминия (A1N)Применяется в качестве футеровочного материала ванн, электролизеров, резервуаров; в химическом машиностроении; как добавка в алюминий и его сплавы; для электро- и термоизоляционных изделий. Получается восстановлением А12О3 углем в атмосфере азота при 1600-1800°; азотированием алюминиевой пудры при 800-1200°. Физические и химические свойства. Белый порошок или водянисто-белые прозрачные кристаллы. Т. плавл; 2200° (4 кгс/см2), плотн. 3,05. Медленно растворяется в горячих минеральных кислотах. Холодные НCl, H2SО4, HNO3 и царская водка действуют слабо, холодная HF не действует. Концентрированные горячие растворы щелочей разлагают с выделением NH3,
Окись алюминия (Глинозем) (А12О3)Встречается в корунде и бокситах. Применяется для производства металлического Al, квасцов и других солей, огнеупоров, электроизоляционных материалов, радиокерамики, в производстве электровакуумных приборов; электрокорунд - для получения абразивных. материалов, искусственных драгоценных камней и подпятников точных приборов; активная окись алюминия - как катализатор и осушитель. Получается обработкой бокситов расплавленной щелочью, выщелачиванием водой, разложением двуокисью углерода и прокаливанием осадка гидроокиси алюминия. Электрокорунд получают плавкой боксита с коксом и железными опилками. Физические свойства. Бесцветные кристаллы (природный корунд иногда окрашен - рубин, сапфир). Т. плавл. 2010-2050°; т. кип. 2980°; плоти. 3,5-3,97. Природный минерал тверд и негигроскопичен, искусственно полученная Al2O3 гигроскопична. В воде нерастворим, растворяется в кислотах и щелочах.
Сульфат алюминия (A12(SO4)3- 18Н2О)Применяется для очистки воды; в производстве бумаги; в текстильной и кожевенной промышленности; при консервировании древесины. Получается растворением гидроокиси алюминия в горячей конц. H2SO4 Физические и химические свойства. Бесцветные кристаллы, при нагревании теряют воду не плавясь, при прокаливании распадаются на А12О3 и SO3. Плотн. 1,69 (17°). Легко растворим в воде. С сульфатами щелочных металлов образует квасцы.
Хлорид алюминия (А1Сl3)Применяется как катализатор; при крашении шерсти; изготовлении смазочных масел. Получается из глинозема, каолина, бокситов или глины с коксом и смолой обработкой газообразным хлором при 650-850°; чистый А1С1з - взаимодействием Al с хлором. Физические и химические свойства. Бесцветные кристаллы. Возгоняется ие плавясь; плотн. 2,44; давл. паров 1 мм рт. ст. (100°). Раств, в воде 44,38 г/100 гг (25°). Вследствие гидролиза дымит на воздухе.
|