2015年安全工程师《技术》复习资料:纯碱生产职业危害
纯碱学名碳酸钠(Na2CO3),俗称苏打或碱灰,纯品为白色粉末,易溶于水成强碱性溶液。纯碱是重要基本化工原料,广泛用于石油、化工、造纸、玻璃、纺织、冶金、皮革、洗涤剂等工业,也用作食用碱。
纯碱的工业生产方法主要是氨碱法和联合制碱法。氨碱法的工艺流程是:原盐制成饱和盐水,加石灰乳除去镁盐后,送入除钙塔用碳化塔尾气(含氨和二氧化碳),再将钙盐以碳酸钙形式沉淀出来。精制后的盐水送至吸氨塔制成氨盐水,再送入碳化塔用二氧化碳气(石灰窑气和煅烧炉气)进行碳化,生成碳酸氢钠结晶,经过滤、分离、煅烧后得到纯碱。各步反应为:
Mg2++Ca(OH)2→Mg(OH)2↓+Ca2+(除镁)
Ca2++(NH4)2CO3→CaCO3↓+NH4+(除钙)
NaCl+NH4HCO3→NaHCO3↓+NH4Cl(碳化)
NaHCO3→Na2CO3+CO2↑+H2O↑(煅烧)
联合制碱法可不用石灰,取消了石灰窑、洗涤塔和蒸氨塔等笨重设备,增加了合成氨生产,可联产氯化铵(是水稻的优良氮肥)。
职业危害
纯碱生产是化工之中职业危害相对较轻的行业,其职业危害以机械伤害、灼伤粉尘和噪声危害为主,但也有爆炸中毒的可能性。
机械伤害——石灰石、煤、盐等原料输送加工过程,压缩、过滤、煅烧、包装运输等过程中,运转的机器常发生使人致伤、致残、致死的机械伤害事故。
灼伤——经常发生石灰、石灰乳、氨盐水、氨母液对眼和皮肤碱性灼伤的事故。石灰和石灰乳即使少量进入眼中,也往往引起结膜水肿和充血。石灰糊对眼组织的作用较持久,而且石灰糊往往粘附在湿眼球上,因此对视力影响很大。皮肤碱性灼伤的面积很大时,若处理不及时或失当可致死亡。石灰对皮肤慢性影响可有皮肤干燥、变硬、皲裂等。
粉尘——原料处理和成品包装岗位粉尘危害较重,碱性粉尘可刺激呼吸道,引起鼻炎、气管炎,甚至引起化学性肺炎。
噪声——鼓风机、压缩机、离心机(过滤机)、粉碎机会产生较强的噪声,可引起岗位工人听力减退和神经衰弱征,严重时造成耳聋。
爆炸和中毒——尽管不常见,但有可能形成爆炸和中毒的条件。如盐水除钙所用的碳化尾气中含有大量氨,亦可能带入一氧化碳、氢甲烷等少量其他可燃气体,均能与空气形成爆炸性混合物,可在槽缸塔死角处积存,遇点火能源可发生爆炸。除钙、吸氨、碳化岗位(尤其是检修时)应注意氨中毒和二氧化碳窒息。
安全措施
1.接触石灰、氨盐水、氨母液、石灰乳的职工,工作时应穿戴防碱工作服和手套,戴防护眼镜。在石灰和纯碱粉尘严重的岗位工作,还应戴具有风挡框的防护镜。
2.在上述岗位设置水淋洗和洗眼设施。如粘污皮肤和眼睛,应立即用大量洁净水流冲洗粘污部位至少15min.
3.所有转动、传动设备均应设置防止机械伤害的防护罩或防护栅栏,最好安装安全限位装置。
4.综合治理有毒气体泄漏和粉尘。凡使用氨、二氧化碳的岗位或产生氨和二氧化碳的岗位,均应使生产设备密闭化,杜绝跑、冒、滴、漏。最好在密闭生产的同时,实施自动化远程控制。石灰石、煤等的粉尘可采用增湿法降尘,包装岗位采用通风布袋除尘等措施。
5.生产中严守工艺安全规程,尤其要严格控制吸氨塔、蒸氨塔液位,严防跑氨以致引起爆炸和中毒。
6.重视检修安全,严格执行进塔入缸、安全动火和高处作业的作业许可证制度。进塔入缸和动火作业前必须进行系统隔绝(用盲板或断开管线,不得用阀门隔绝)、惰性气体置换分析、空气置换分析,直到可燃有毒气体含量达到要求(一般控制0.5%以下)、氧含量也达到要求(一般控制19%以上)方可开始作业,并派人监护和随时监测条件变化情况。
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