概述
石棉是6種具有商業用途天然纖維礦物的總稱。石棉這個術語不是礦物學的，而是商業性的術語，是指具有高抗張強度、高撓性、耐化學和熱侵蝕、電絕緣和具有可紡性的礦物產品。石棉由纖維束組成，而纖維束又由很長很細的能相互分離的纖維組成。石棉可分為蛇紋石石棉（溫石棉）和閃石石棉兩類。石棉很早就用於織布，中國周代已能用石棉纖維製做織物，因沾污後經火燒即潔白如新，故有火浣布或火烷布之稱。石棉具有高度耐火性、電絕緣性和絕熱性，是重要的防火、絕緣和保溫材料。目前石棉製品或含有石棉的製品有近3000種，主要用於機械傳動、制動以及保溫、防火、隔熱、防腐、隔音、絕緣等方面，其中較為重要的是汽車、化工、電器設備、建築業等製造部門。
由於石棉纖維能引起石棉肺、胸膜間皮瘤等疾病，許多國家選擇了全面禁止使用這種危險性物質，其他一些國家正在審視石棉的危險。
發展簡史
人類對石棉的使用已被證明上溯到古埃及，當時，石棉被用來製作法老們的裹屍布。在芬蘭，石棉纖維還在舊石器時代的陶器作坊被發現了。希臘歷史學家赫羅多托斯（公元前5世紀）曾談到用來裝盛被焚燒屍體骨架的耐火容器。據說夏勒馬澳擁有一塊用石棉製成的白色檯布，他在一次宴請客人的飯後將桌布扔於火中以使客人感到驚奇。中國周代已能用石棉纖維製做織物，因沾污後經火燒即潔白如新，故有火浣布或火烷布之稱。列子書中就有記載：“火浣之布，浣之必投於火，布則火色垢則布色。出火而振之，皓然疑乎雪”。馬可波羅曾說道一種“礦物物質”，被韃靼人用來製作防火服。
在法國，拿破崙皇帝曾對石棉很感興趣，並鼓勵在義大利進行實驗。最古老的石棉礦是在克里特島（希臘）、賽普勒斯、希臘、印度和埃及發現的。在18世紀，歐洲共記載了20個石棉礦，最大的是位於德國的賴興斯坦（Reichenstein）。在美洲大陸，賓夕法尼亞洲開採石棉開始於17世紀末期。
1860年以後工業採礦發展起來，這既是受到了義大利和英格蘭紡織工業的驅動，又是因為在南非、北美和俄國發現了大型石棉礦藏。
1900年前後，全世界開採的石棉數量大約是每年30萬噸。石棉採礦自工業時代開始一直不斷發展， 1975年約500萬噸的石棉被開採出來，此後，吸入石棉粉塵帶來的健康風險被廣為傳播開來，使用石棉的數量逐步下降，到1998年降至300萬噸上下。
礦物種類
石綿種類很多，依其礦物成分和化學組成不同，可分為蛇紋石石棉和角閃石石棉兩類。蛇紋石石棉又稱溫石棉，它是石棉中產量最多的一種，具有較好的可紡性能。角閃石石棉又可分為藍石棉、透閃石石棉、陽起石石棉等，產量比蛇紋石石棉少。1.蛇紋石石棉(serpentine,chrysotile)
也稱纖維蛇紋石石棉，或溫石棉(amphibole)，主要成分有二氧化矽、氧化鎂和結晶水,它的分子式是Mg6[(OH)4Si2O5]2。蛇紋石石棉呈白色或灰色，半透明;沒有磁性、不導電、耐火、耐鹼，纖維堅韌柔軟，具有絲的光澤和好的可紡性。目前世界所產石棉主要是蛇紋石石棉，約占世界石棉產量的95%。
2.角閃石類石棉(amphibole)
包括青石棉(crocidolite)(亦稱蘭石棉或紫石棉)、鐵石棉(amosite)、直閃石石棉(anthophyllite)、透閃石石棉(tremolite)和陽起石(actinolite)。角閃石類石棉各品種由於含有鈉、鈣、鎂和鐵成分數量不同而相區分。須注意，蛇紋石和角閃石礦物本身可有纖維結構或非纖維結構兩種，有纖維結構的蛇紋石和角閃石才稱為石棉。
性質
不同種類的石棉，物理機械性質和化學性質也都不同。石棉纖維長度一般為 3～50毫米，也有較長的。中國發現最長的石棉纖維達2.18米，是目前世界上最長的。石棉纖維的軸向拉伸強度較高，有時可達374公斤/厘米2，但不耐折皺，經數次折皺後拉伸強度顯著下降。石棉纖維的結構水含量為10～15％，以含14％的較多。加熱至600～700℃(溫升10℃/分)時，石棉纖維的結構水折出，纖維結構破壞、變脆，揉搓後易變為粉末，顏色改變。
石棉纖維的導熱係數為0.104～0.260千卡/米•度•時，導電性能也很低，是熱和電的良好絕緣材料。石棉纖維具有良好的耐熱性能，一般在300℃以下加熱2小時重量損失較少，若在1700℃以上的溫度下加熱2小時，溫石棉纖維的重量損失較多，其他種類石棉纖維重量損失較少。
蛇紋石石棉是鎂的含水矽酸鹽類礦物，屬單斜晶系層狀構造。原始結構呈深綠、淺綠、淺黃、土黃、灰白、白等色，半透明狀,外觀呈纖維狀,具有蠶絲般光澤。蛇紋石石棉纖維的劈分性、柔韌性、強度、耐熱性和絕緣性都比較好，比重為2.49～2.53，比熱為0.266，表面比電阻為8.2×107～1.2×1010歐，體積比電阻為1.9×108～4.79×109歐•厘米。
蛇紋石石棉的耐鹼性能較好，幾乎不受鹼類的腐蝕，但耐酸性較差，很弱的有機酸就能將石棉中的氧化鎂折出，使石棉纖維的強度下降。
角閃石石棉屬於單斜晶系構造。顏色一般較深，比重較大，具有較高的耐酸性、耐鹼性和化學穩定性，耐腐性也較好。尤其是藍石棉的過濾性能較好，具有防化學毒物和淨化被放射性物質污染的空氣等重要特性。
蛇紋石石棉和閃石石棉的區分是：把石棉放在研缽中研磨，蛇紋石石棉成混亂的氈團，纖維不易分開，閃石石棉研磨後易分成許多細小的纖維。不含鐵的石棉呈白色，含鐵的石棉呈不同色調的藍色。纖維狀集合體絲絹光澤，劈分後的纖維光澤暗淡。
石棉是彼此平行排列的微細管狀纖維集合體，可分裂成非常細的石棉纖維，直徑可小到0.1微米以下。完全分裂開松後，用肉眼很難觀察，因而是良好的細菌過濾材料。
纖維長度超過8毫米的石棉與20～25％的棉紗混合可製成防火紡織材料，較短的纖維可用於製作石棉膠合布、石棉板和絕緣材料等。藍石棉具有獨特的防化學毒物和淨化放射性微粒污染空氣的性能，被用於製作各種高效能過濾器，用它製造的石棉紙過濾效率達99.9％。
垂直裂隙的石棉纖維稱為橫纖維，一般長度在30厘米以下，蛇紋石石棉多以這種形式產出，平行裂隙方向延長的石棉纖維稱縱纖維，其長度可達1米以上，藍石棉多為縱纖維。其他石棉這兩種纖維均有。
產地與儲量
據美國USGS統計,世界石棉已探明儲量2億噸，主要分布在俄羅斯、中國、加拿大、哈薩克斯坦、巴西、南非和辛巴威，特別是俄羅斯的烏拉爾地區和加拿大的魁北克地區，合計約占世界總儲量的50%。石棉礦床產在超基性岩中或變質白雲岩中。石棉產在寬幾毫米或幾厘米的岩石裂隙中形成棉脈，礦體則由群集的棉脈組成。蛇紋石石棉分布廣，占石棉總產量的95％。它主要形成於侵入體與白雲岩或白雲質灰岩的接觸帶和超基性岩經變質作用形成的蛇紋岩的網狀裂隙中。閃石石棉多在動力變質條件下，由熱液提供鈉、鎂質交代含鐵矽質岩而成。最大的纖蛇紋石礦藏位於俄羅斯聯邦的島拉爾山脈。
開採和加工
1.世界生產概況2003年世界生產石棉總量約為206萬噸,比2002年減少7萬噸。俄羅斯產量占世界第一位,其次是中國、哈薩克斯坦、加拿大、巴西和辛巴威。上述國家總產量占世界總產量的95%。
雖然2003年石棉產量減幅不大，但石棉生產前景不是很光明，有些國家已經採取立法行動，全面或部分禁止石棉使用。如烏拉圭已通過立法禁止生產和進口石棉製品，紐西蘭亦已禁止進口石棉原礦。
目前世界所產石棉主要是蛇紋石石棉，約占世界石棉產量的95%。其次是透閃石石棉，在印度等國家開採，但產量有限。商業性開採青石棉、鐵石棉生產4年前已在南非結束，直閃石石棉在許多國家已很久不開採了。中國也於2002年7月宣布，禁止角閃石類石棉的生產、進口和使用。
2.中國生產概況
中國石棉生產始於上世紀50年代初，生產和消費隨著國民經濟的發展而加快。1996年後，石棉生產由於環保等原因，以及俄羅斯石棉進口的衝擊， 2003年中國生產石棉33.7萬噸，實際上，中國石棉的需求並未減弱,只是進口大大增加了。
據統計，目前國內能基本正常生產的大中型石棉礦山及加工企業約31家，其中生產能力超過3萬噸的企業有青海茫崖蛇紋石石棉礦(年產8萬噸)、新疆巴州石棉礦(年產4萬噸)、新疆若羌石棉礦(年產3萬噸)；年產兩萬噸以上的有四川新康、四川石棉礦、青海祁連、遼寧朝陽、甘肅阿克塞石棉礦等。2003年中國石棉實際年生產能力己達45萬噸，而實際產量為33萬噸左右。中國生產的長纖維石棉少，中短纖維石棉多。
標準
中國溫石棉標準體系是在參考採用世界先進國家的標準、結合自己的實際國情建立起來的。不但規定了詳細的檢驗方法和判定方法等內容，還確定了詳細的檢驗設備參數。1961年，中國頒布了建工部非金屬礦研究所參照前蘇聯標準制訂的石棉行業標準——建標54-61《溫石棉》標準。
1987年，中國制訂GB8071-1987《溫石棉》、GB6646-1986《溫石棉檢驗方法》等標準。
1998年，由鹹陽非金屬礦研究設計院立項對GB8071-1987石棉國家標準進行修改。修訂中增加了術語定義，修改了產品代號，取消了產品分等分級，將反映纖維松解度的比表面積項目改為松解度測定項目，將檢驗分為型式檢驗和出廠檢驗，增加了標準的可操作性，節約檢驗時間和成本，規定了較為嚴密的檢驗規則，將檢驗風險進行合理分配，形成了較先進和完善的石棉標準體系。
目前，中國石棉標準體系包括九個石棉國家標準。
GB/T 8071-2001《溫石棉》
GB 8072-1987《溫石棉取樣制樣方法》
GB 8073-1987《溫石棉松解度濕式測定方法》
GB 6646.1-1986《溫石棉乾式分級方法》
GB 6646.2-1986《溫石棉纖維長度濕式分級方法》
GB 6646.3-1986《溫石棉纖維長度快速濕式分級方法》
GB 6646.4-1986《溫石棉比表面積測定方法》
GB 6646.5-1986《溫石棉砂粒與未解離石棉含量測定方法》
GB 6646.6-1986《溫石棉水分測定方法》
上述標準中包括一個產品標準，一個取樣制樣標準和九個試驗方法標準（其中GB 8071-2001中的附錄A和附錄B規定了兩個試驗方法）。
其它主要石棉製品標準有：
《石棉製品廠衛生防護距離標準》 標準號：GB18077-00 發布時間：2005-1-28
《車間空氣中石棉纖維衛生標準》 標準號：GB16241-96 發布時間：2005-1-28
《石棉水泥波瓦及其脊瓦》 標準號：GB/T9772-96 發布時間：2005-1-28
《石棉橡膠板》 標準號：GB/T3985-95 發布時間：2005-1-28
