建筑材料对人体和环境造成危害的例子有哪些？

人们的居住环境是由建筑材料和装饰材料所围成的与外环境隔开的微小环境，这些材料中的某些成分对室内环境质量有很大影响。

例如，有些石材和砖中含有高本底的镭，镭可蜕变成放射性很强的氡，能引起肺癌。

很多有机合成材料可向室内空气中释放许多挥发性的有机物。例如，甲醛、苯、甲苯、醚类、酯类等污染室内空气，有人已在室内空气中检测出了500多种有机化学物质，其中20多种有致癌或致突变作用。

无机建筑材料以及再生的建筑材料比较突出的健康问题是辐射问题。

有的建筑材料中含有超过国家标准的r辐射。由于取材地点的不同，各种建筑材料的放射性也各不同。国家标准规定建筑材料r辐射量在20μg/h以下。

有些石材、砖、水泥和混凝土等材料中含高本底的镭，镭可蜕变成氡，通过墙缝、窗缝等进入室内，造成室内空气氡的污染。

氡是一种放射性很强的元素，长期接触氡，即使是很低浓度也可使室内人群患肺癌的危险增加。

泡沫石棉是一种经常用于房屋建筑的保温、隔热、吸声、防震的材料。

它是以温石棉纤维为主原料制成的。时间长了，可造成肺纤维化(石棉肺)、支气管肿瘤、胸膜和腹膜间皮瘤以及其他部位的肿瘤，对忧的健康造成严惩的危害。

壁纸在美化了居住环境的同时也对居室内的空气质量造成不良影响。

壁纸装饰对室内空气的影响主要是来自两方面：一是壁纸本身的有害物质造成的影响。由于壁纸的成分不同，其影响也是不同的。天然纺织物墙纸尤其是纯羊毛壁纸中的织物碎片是一种致敏原，可导致人体过敏。一些化纤纺织物型壁纸可释放出甲醛等有害气体，污染室内空气。

涂料。涂料的成分十分复杂，含有很多有机化合物。

涂料的溶剂是室内重要的污染源。例如刚刚涂刷涂料的房间空气中可检测出大量的苯、甲苯、乙苯、二甲苯、丙酮、醋酸丁酯、乙醛、丁醇、甲酸等50多种有机物。涂料中的助剂还可能含有多种重金属如铅、汞、锰以及砷、五氯酚钠等有害物质，这些物质也可对室内人群的健康造成危害。

材料分析可分为三大方面：材料结构的测定、材料形貌的观察和材料成分的分析。材料成分分析主要是通过各项检测手段对样品的成分进行定性定量的分析。

常见的材料成分分析方法：

1、化学分析法：利用物质化学反应为基础的分析方法，称为化学分析法。每种物质都有其独特的化学特性，可以利用物质间的化学反应并将其以一种适当的方式进行表征，用以指示反应的进程，从而得到材料中某些组合成分的含量；

2、原子光谱法：原子光谱是原子吸收或发出光子的强度关于光子能量（通常以波长表示）的图谱，可以提供关于样品化学组成的相关信息。原子光谱分为三大类：原子吸收光谱、原子发射光谱和原子荧光光谱；

3、X射线能量色散谱法（EDX）：EDX常与电子显微镜配合使用，它是测量电子与试样相互作用所产生的特征X射线的波长与强度，从而对微小区域所含元素进行定性或定量分析。每种元素都有一个特定波长的特征X射线与之相对应，它不随入射电子的能量而变化，测量电子激发试样所产生的特征X射线波长的种类，即可确定试样中所存在元素的种类。元素的含量与该元素产生的特征X射线强度成正比，据此可以测定元素的含量；

碳源

        即提供微生物菌种的生长繁殖所需的能源和合成菌体所必需的碳成分，同时提供合成目的产物所必须的碳成分。常见的来源主要有糖类、油脂、有机酸、正烷烃等。工业上常用的糖类主要包括：葡萄糖、糖蜜（制糖生产时的结晶母液）、淀粉等。

氮源

        氮源主要用于构成菌体细胞物质（氨基酸，蛋白质、核酸等）和含氮代谢物。常用的氮源可分为两大类：有机氮源和无机氮源。有机氮源和无机氮源应当混合使用，在发酵早期应使用容易利用易同化的氮源，即无机氮源；到了中期，菌体的代谢酶系已形成，则利用蛋白质。

无机氮源

        无机氮源主要包括铵盐、硝酸盐和氨水。微生物对它们的吸收快，所以也称之谓迅速利用的氮源。但无机氮源的迅速利用常会引起pH的变化。

        无机氮源被菌体作为氮源利用后，培养液中就留下了酸性或碱性物质，这种经微生物生理作用（代谢）后能形成酸性物质的无机氮源叫生理酸性物质，如硫酸铵；若菌体代谢后能产生碱性物质的则此种无机氮源称为生理碱性物质，如硝酸钠。正确使用生理酸碱性物质，对稳定和调节发酵过程的pH有积极作用。

有机氮源

        有机氮源主要来源于工业上一些廉价的原料：花生饼粉、黄豆饼粉、棉子饼粉、玉米浆、玉米蛋白粉、牛肉膏、蛋白胨、酵母粉、鱼粉、蚕蛹粉、尿素、废菌丝体和酒糟等。其成分复杂，除提供氮源外，有些有机氮源还提供大量的无机盐及生长因子。

无机盐与微量元素

        这类物质的作用各不相同，主要在碳氮源上以盐形式为补充。

九大元素：碳，氢，氧，氮，磷，硫，钾，钙，镁

微量元素：硼，锰，锌，钼，钴，碘，铜等

生长因子

从广义上讲，凡是微生物生长不可缺少的微量的有机物质，如氨基酸、嘌呤、嘧啶、维生素等均称生长因子。如以糖质原料为碳源的谷氨酸生产菌均为生物素缺陷型，以生物素为生长因子，生长因子对发酵的调控起到重要的作用。有机氮源是这些生长因子的重要来源，多数有机氮源含有较多的B簇维生素和微量元素及一些微生物生长不可缺少的生长因子。

前体

前体指某些化合物加入到发酵培养基中，能直接为微生物在生物合成过程中合成到产物物分子中去，而其自身的结构并没有多大变化，但是产物的产量却因加入前体而有较大的提高。

产物促进剂

指那些非细胞生长所必须的营养物，又非前体，但加入后却能提高产量的添加剂。其提高产量的机制还不完全清楚，其原因可能是多方面的，主要包括：有些促进剂本身是酶的诱导物；有些促进剂是表面活性剂，可改善细胞的透性，改善细胞与氧的接触从而促进酶的分泌与生产，也有人认为表面活性剂对酶的表面失活有保护作用；有些促进剂的作用是沉淀或螯合有害的重金属离子。

水

对于发酵工厂来说，恒定的水源是至关重要的，因为在不同水源中存在的各种因素对微生物发酵代谢影响甚大。水源质量的主要考虑参数包括pH值、溶解氧、可溶性固体、污染程度以及矿物质组成和含量。

只有2个以飨。

1 焦宝石(FLINT CLAY)

1概述

焦宝石是我国优质硬质粘土的代表。我们所说的焦宝石一般指的是熟焦宝石(CALCINED CLAY)。它是焦宝石原矿经高温煅烧后形成的。煅烧后的焦宝石Al2O 3含量在44%左右，Fe2O3不大于2%。成分稳定，质地均匀，结构致密，断面呈贝壳状。

焦宝石的组成与成分较复杂，无固定结构和组成。焦宝石在水中不易分散，可塑性较低。我国目前已知的焦宝石多为高岭石单矿物型的沉积粘土。间或也有迪开石或水云母类矿物伴生。其Al2O3和SiO2含量的波动范围较小。从化学组成看，它接近于高岭石的理论组成(Al2O3/3SiO2=085)，所含杂质除游离石英外，还有少量含铁矿物和碱金属氧化物。

焦宝石经高温煅烧后常见颜色有：纯白、淡灰色、淡黄茶色，还有少量的褐色铁皮料。

2性质

焦宝石具有耐热性和烧结性。

首先，焦宝石是多种含铝硅酸盐的混合物。主要化学成分是Al2O3和SiO2两种氧化物，杂质主要为碱、碱土和铁、钛等的氧化物，以及一些有机物。各种氧化物均起助熔作用，会降低原料的耐火度。因此，焦宝石中杂质含量，尤其是Na2O+K2O含量越低，其耐火度越高。而Al2O3/3SiO2比值越接近理论值(A/S=085)，则表明焦宝石纯度越高。A/S越大，焦宝石的耐火度越高，烧结熔融范围也就越宽。优质焦宝石耐火度可达1750℃以上。

另外，焦宝石经高温煅烧后具有体积稳定、强度大及吸水率小等特性。衡量焦宝石烧结程度的指标一般有真比重、体积密度、气孔率、吸水率、烧缩率等。烧结程度好的焦宝石吸水率小于5%，体积密度大于255g/cm3。

3产地

主要有山东、河北、山西、河南、安徽等。尤以山东王村一带品质较好，其焦宝石白度和光度好，且有磁性。

4用途

用于生产高级耐火材料，制造陶瓷，硅酸铝耐火纤维的生产及军工等。

5包装及出口国别

焦宝石多为散装，也有部分小粒度(主要5mm以下)为吨袋装。主要出口到日本、东南亚、欧洲等。

6规格及检验指标

焦宝石化学成分比较稳定，出口级别一般为：�

(1)Al2O3：不小于44%；Fe2O3：不大于15%；BD：不小于245g/cm3；

(2)Al2O3：不小于45%；Fe2O3：不大于12%；BD：不小于250g/cm3；

(3)Al2O3：不小于46%；Fe2O3：不大于12%；BD：不小于255～258g/cm3；

另：K2O+Na2O+CaO+MgO:05～10%以下。

粒度：根据合同要求。一般有100mm、50mm、30mm、25mm、5mm、3mm、2mm、1mm及100目、200目等。

水份：05～10%(超出部分扣重或罚款)。

7检验标准

同矾土商品。

8注意事项

焦宝石品质较稳定，在对外签定合同时应留有余地，个别指标不要签定超过焦宝石实际品位的条款，以免造成损失。另外，因焦宝石往往要求白度，故在运输、加工及储存时应防止煤炭及其它杂质污染。

2 矾土(BAUXITE)

1概述

矾土矿学名铝土矿、铝矾土。其组成成分异常复杂，是多种地质来源极不相同的含水氧化铝矿石的总称。如一水软铝石、一水硬铝石和三水铝石(Al2O3• 3H2O)；有的是水铝石和高岭石(2SiO2•Al2O3•2H2O)相伴构成；有的以高岭石为主，且随着高岭石含量的增高，构成为一般的铝土岩或高岭石质粘土。铝土矿一般是化学风化或外生作用形成的，很少有纯矿物，总是含有一些杂质矿物，或多或少含有粘土矿物、铁矿物、钛矿物及碎屑重矿物等等。

铝土矿的定义名称还不够统一，这与各个国家的资源情况及工业需求有关。各个时期名称也不一致，但基本上大同小异。在我国一般认为：“铝土矿系指矿石之含铝量较高(40%以上) ，铝硅比值大于25者(A/S≥25)，其小于此数值者则称为粘土矿或铝土页岩或铝质岩”。在我国已探明的铝土矿储量中，一水铝石型铝土矿占全国总储量的98%左右。

目前，已知赋存铝土矿的国家有49个。我国有丰富的铝矾土资源，约37亿吨，居世界前列， 与几内亚、澳大利亚、巴西同属世界铝矾土资源大国。但生产供耐火材料用的高铝矾土的国家只有圭亚那和我国,其他国家的铝矾土含铁量高，多用于炼铝和研磨材料。

2产地

我国铝土矿资源比较丰富，在全国18个省、自治区、直辖市已查明铝土矿产地205处，其中大型产地72处(不包括台湾)。主要分布在山西、山东、河北、河南 、贵州、四川、广西、辽宁、湖南等地。

3用途

(1)炼铝工业。用于国防、航空、汽车、电器、化工、日常生活用品等。

(2)精密铸造。矾土熟料加工成细粉做成铸模后精铸。用于军工、航天、通讯、仪表、机械及医疗器械部门。

(3)用于耐火制品。高铝矾土熟料耐火度高达1780℃，化学稳定性强、物理性能良好。

(4)硅酸铝耐火纤维。具有重量轻，耐高温，热稳定性好，导热率低，热容小和耐机械震动等优点。用于钢铁、有色冶金、电子、石油、化工、宇航、原子能、国防等多种工业。它是把高铝熟料放进融化温度约为2000～2200℃的高温电弧炉中，经高温熔化、高压高速空气或蒸汽喷吹、冷却，就成了洁白的“棉花”——硅酸铝耐火纤维。它可压成纤维毯、板或织成 布代替冶炼、化工、玻璃等工业高温窑炉内衬的耐火砖。消防人员可用耐火纤维布做成衣服。

(5)以镁砂和矾土熟料为原料，加入适当结合剂，用于浇注盛钢桶整体桶衬效果甚佳。

(6)制造矾土水泥，研磨材料，陶瓷工业以及化学工业可制铝的各种化合物。

4出口情况

主要销往日本、东南亚、欧洲、美国、非洲等。天津、青岛、湛江为主要出口港。

5种类、级别

(1)生矾土，即矾土原矿石(天然沉积岩类)。

(2)熟矾土，将生矾土经高温煅烧后(1200～1700℃)称为熟矾土。

矾土煅烧后，其物化性能变化如下：

①外观由原来的灰、深灰、灰黄、灰白、红黄等颜色，转变为白色、米**、棕红色、蓝色，而蓝色随着含铝量增高而加深。原来的土状光泽变为刚玉光泽或油脂光泽，有时表面出现 轻微的熔化石或裂缝；②氧化铝含量增加11～13%,其他杂质增加量微；③体积缩小23%左右；④烧失量为145%左右；⑤由一水型铝石或一水铝—高岭石型，转变为人造刚玉、莫来石及少量玻璃相；⑥硬度由原来的1～3增加到8以上；⑦体积密度由原来的25g/cm3左右增加至28～3g/cm3以上；⑧结晶水、结构水、附着水全部溢出；⑨结构上由疏、松、软变为致密坚硬；⑩吸水性降低；11抗渣性、抗碱性增强；12强度增加；13渗透性减少；14气化率减少；15易挥发成分、易燃烧成分、土气味完全消失；16 耐火度达到1780℃以上。

(3)熟矾土按煅烧窑炉不同分为：

①竖炉熟矾土(SHAFT KILN BAUXITE)；②转炉熟矾土(ROTARY KILN BAUXITE)；③倒焰窑矾土(ROUND KILN BAUXITE)。

(4)熟矾土按不同用途分为：

①耐火级矾土；②研磨级矾土；③电焊级矾土。

6检验指标

(1)高铝矾土(含Al2O385%以上)要求检验项目：

Al2O3：耐火级85～87%以上，研磨级86%以上，电焊级87%以上；SiO2：耐火级6～7% 以下，研磨级5～6%以下；Fe2O3：耐火级16～2%以下，耐磨级2%以下；TiO2:耐火级35～4%以下，研磨级4～45%以下；K2O+Na2O+CaO+MgO：耐火级05～1%以下，研磨级05～1%以下。电焊级矾土有的还要求检验磷、硫、锰等项目。

BD(体积密度)：耐火级310～320g/cm3以上，研磨级、电焊级不要求检验该项目。

LOI(烧失量)：均为03%以下。

粒度：按买方要求制定，一般有自然块、100mm、50mm、25mm、10mm、5mm、3mm、1mm等。

水份：一般05～15%之间，超过扣重或其它条款。

(2)一般矾土(含Al2O380%以上)要求检验项目：

耐火级：不小于Al2O3:80%；Fe2O3:不大于2%；BD:不小于28g/cm3；粒度及水份按买方要求制定。

另外，还有将合同中粒度签定为细粉的，一般要求在100～200目之间，通过率85～90%以上 。

(3)铁矾土要求检验项目：

Al2O3:不小于80%；Fe2O3:4～10%；TiO2:不大于4%；SiO2:不大于7%，粒度：按买方要求制定。

(4)生矾土要求检验项目：�

Al2O3:70～73%；Fe2O3:15%左右；TiO2:不大于4%；SiO2:不大于6%；烧失量 :14～15%；K2O+Na2O+CaO+MgO=05～1%。

7包装运输

大部分为散装海运出口。也有一些小粒度矾土(主要是5mm 以下)包装为尼龙编织吨装袋。

8检验标准

(1)矾土取样、制样方法：GB/T2009—87。

(2)粘土、高铝质耐火材料化学分析方法：GB/T69001～690011—86。

(3)出口矾土检验规程：SN/T04811～04816—95。

9注意事项

由于矾土产地较多，仅山西省就有许多地方出产,如孝义、原 平、忻州、阳泉等。不同产地的矾土无论从外观还是内在品质上都有一定差别，其理化指标 ，如Al2O3,Fe2O3,BD等都不一致。而在加工过程中，有些加工厂家或外贸公司为使货物达到合同要求，往往将不同产地的矾土搭配混合后出口。这就要求负责配比的人员提高自身素质，合理搭配，以免造成不应有的损失。同时也要求检验人员增强识别矾土的能力，保证检验结果的准确、可靠。