МР 1192-74. Методические рекомендации. Гигиена труда и оздоровительные мероприятия при работе с соединениями бария

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ  СССР

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

ГИГИЕНА ТРУДА  И ОЗДОРОВИТЕЛЬНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ   ПРИ   РАБОТЕ С СОЕДИНЕНИЯМИ БАРИЯ

Настоящие методические рекомендации составлены при участии кафедры гигиены труда 1-го Московского ордена Ле­нина и ордена Трудового Красного Знамени медицинского института им. И. М. Сеченова.

Москва

1975

УТВЕРЖДАЮ:

Заместитель Главного санитарного врача СССР

А. И. Заиченко № 1192-74 4 ноября 1974 г.

ВВЕДЕНИЕ

Развитие современной техники и промышленности, а так­же широкая химизация народного хозяйства, потребовали расширения производства некоторых видов сырья, обладаю­щего особыми физико-химическими свойствами. Так за по­следнее десятилетие в различных отраслях народного хозяй­ства значительно возросло применение щелочноземельных металлов, таких как кальций, стронций и барий. В этом пла­не соединения бария представляют особенно большой инте­рес, так как диапазон их использования чрезвычайно широк. Наряду с традиционным применением их в производстве стек­ла, керамики, бумаги, резины и в сельском хозяйстве, появи­лись новые современные области использования солей бария (металлургия, получение пластмасс, электровакуумная про­мышленность, производство дизельного топлива и др.). Со­ответственно возрос контингент рабочих, имеющих контакт с барием и его соединениями.

Наиболее широкое применение в промышленности находят углекислый, хлористый, сернокислый, азотнокислый и гидрат окиси бария. Соединения бария потенциально опасны для здоровья человека. Они могут вызывать острые и хрониче­ские поражения отдельных органов и систем, что должно приниматься во внимание при получении и применении ба­риевых соединений.

I. ДЕЙСТВИЕ БАРИЯ НА ОРГАНИЗМ

Физико-химические свойства - барий является элемен­том II группы периодической системы, его порядковый номер 56, атомный вес 134,4; удельный вес 3,6; температура плавле­ния 850°С, температура кипения 1140°С.

Природный барий состоит из смеси семи стабильных изо­топов (310, 132, 134, 135, 137, 138), среди которых преобла­дает Ва¹³⁸ - до 71,66%- При делении урана и плутония получен искусственный изотоп бария (Ва¹⁴⁰) с периодом по­лураспада 12,8 дня. Этот изотоп может быть использован в качестве индикатора.

На воздухе барий окисляется, покрываясь пленкой окиси бария, а с течением времени распадается в белый порошок. Барий энергично разлагает воду при обычной температуре; при нагревании сгорает ярким пламенем. Соединения бария с анионами Сi, Вr, J,   легко растворяется в воде, а с аннонами F, , и  - труднорастворнмы.

В чистом виде барий, как металл, в природе не встречает­ся. Окислы и соли его входят в состав большого количества минералов и горных пород, а именно: барит (Ba, вите­рит (Ва), баритокальцит (СаВа/) и др. Барит и ви­терит являются основными и единственными источниками по­лучения бария и его соединений. Большинство из них пред­ставляют собой порошки белого цвета с различной степенью дисперсности; углекислый барий иногда бывает в виде ласты.

Токсические свойства бария. В отечественной и зарубеж­ной литературе имеются многочисленные данные, указываю­щие на широкий спектр действия соединений бария на орга­низм человека. В частности воздействие бария неблагоприят­но отражается на кроветворной, сердечнососудистой и нервной системе, нарушаются функции печени и желудочно-кишечного тракта, разрушается витамин С.

В условиях производства соединения бария поступают в организм, в основном, в виде аэрозолей дезинтеграции через органы дыхания и в меньшей степени через желудочно-ки­шечный тракт или поврежденную кожу.

Токсичность солей бария .во многом зависит от степени их растворимости в воде и биосредах организма. Наиболее ток­сичными являются такие соединения как хлористый, азотно­кислый, углекислый, сернистый и гидрат окиси бария, а так­же окись и перекись его. Нерастворимый в воде, кислотах и щелочах сернокислый барий токсическими свойствами не об­ладает. Отравления соединениями бария по степени тяжести могут носить как острый, так и хронический характер.

Острое отравление возможно при поступлении через рот или в значительных концентрациях через органы дыхания хо­рошо растворимых бариевых соединений. При этом пора­жается в первую очередь желудочно-кишечный тракт (боли в желудке, рвота, понос), сердечнососудистая и нервная си­стема (повышенное кровяное давление, брадикардия, голово­кружение, расстройство походки и зрения, судороги и пара­личи). В тяжелых случаях возможна смерть от паралича сердца. Токсическая доза хлористого бария при приеме внутрь находится .в пределах 0,2-0,5 гр., смертельная - па 0,8-0,9 пр.

Хроническое отравление возникает при длительном по­ступлении через органы дыхания малых количеств бариевых соединений в виде аэрозолей. В частности многолетнее по­ступление в легкие ультрадисперсного углекислого бария вызывает обще токсическое действие на организм.

Результаты поликлинического обследования рабочих ба­риевого производства и данные экспериментальных исследо­ваний при хронической ингаляционной затравке животных пылью углекислого бария показали, что хроническая барие­вая интоксикация характеризуется нарушением сосудистого тонуса по галер- и гипотоническому типу, поражением мио­карда с изменением функции сердечной проводимости и на­рушением фосфорно-кальциевого обмена в организме. При этом страдает система кроветворения (снижение гемоглоби­на, лейкоцитоз, тромбопения) и нарушается белковообразовательная и дезинтоксикационная функция печени, а также уг­нетается активность ферментов.

Длительное поступление в легкие пыли нерастворимого сернокислого бария вызывает у рабочих профессиональный пневмокониоз-баритов. Пыль углекислого бария также обла­дает выраженным фибр о генным действием.

Для большинства соединений бария характерно наличие местного раздражающего действия на кожу и слизистые обо­лочки - последнее наиболее выражено у гидрата окиси бария.

В эксперименте на животных установлено, что барий об­ладает выраженной способностью к кумуляции и долго задер­живается в организме. Кроме того ион бария легко прони­кает через плацентарный барьер и в период лактации может выделяться с молоком матери.

Предельно допустимая концентрация содержания аэрозо­лей бариевых соединений в воздухе рабочей зоны установле­на - для абсолютно нерастворимых (сернокислый барий) на уровне 6 мг/ім³, для растворимых в биологических средах организма (углекислый барий) на уровне 0,5 мг/м³.

II.   ГИГИЕНИЧЕСКАЯ   ХАРАКТЕРИСТИКА   УСЛОВИЙ ТРУДА   РАБОЧИХ   ПРИ    ПОЛУЧЕНИИ   СОЛЕЙ   БАРИЯ

Основным сырьем в производстве бариевых соединений являются баритовый концентрат и уголь. Получение бариевых плавов, как исходных полуфабрикатов, основано на вос­становительном обжиге барита с углем в плавильных плечах, топливом для которых служат мазут или природный газ. Принципиальная схема производства    основных солей бария одинакова и основана на проведении обменных реакций меж­ду барийсодержащими растворами и растворами добавочных реагентов.

Технологический процесс можно условно разделить на три основных этапа: подготовительный, включающий опера­ции подготовки шихты, получения и выщелачивания барие­вого плава и приготовления растворов добавочных реаген­тов; основной, объединяющий операции получения растворов вырабатываемых солей; заключительный, состоящий из опе­раций выделения кристаллов солей из растворов и суспен­зий и упаковки готовой продукции.

Основными методами получения хлористого бария яв­ляются хлоркальциевый метод и солянокислый. При добав­лении в плавильные печи с шихтой хлористого кальция по­лучается жидкий плав хлористого бария. В последующем он проходит через операции слива, охлаждения, дробления, транспортировки и выщелачивания с переходом 65% хлори­стого бария в раствор. Без добавки хлористого кальция полу­чают гранулированный плав сернистого бария, который при выходе из печи подвергается непосредственному дроблению и растворению в шаровых мельницах мокрого размола.

С гигиенической точки зрения технология получения со­лей бария имеет ряд, как положительных, так и отрицатель­ных характеристик. На новых предприятиях используются плавильные печи непрерывного действия, барабанные выщелачиватели закрытого типа, автоматические пресс-фильтры и саморазгружающиеся центрифуги; процессы кристаллизации, фильтрации и сушки вырабатываемых солей ведутся под ва­куумом. На большинстве производств, где хлористый барий получают хлоркальциевым методом, отмечаются некоторые существенные недостатки. К ним относятся прерывистость операций подготовительного и заключительного этапов техно­логического процесса - особенно этот недостаток отмечается на участках приготовления шихты, получения, дробления и выщелачивания бариевого плава, а также на упаковке гото­вой продукции. При выполнении работы на указанных уча­стках имеет место большой удельный вес ручных операций, которые занимают 80-85% рабочего времени.

Оборудование, используемое в производстве, во многом не отвечает современным гигиеническим требованиям, предъ­являемым к аппаратуре. Плавильные печи периодического действия, открытые изложницы для охлаждения плава хло­ристого бария, щековые дробилки, транспортеры, открытого типа выщелачиватели, полумеханические пресс-фильтры и центрифуги являются источниками выделения в производственную среду аэрозолей и газов, тепла и влаги. Кроме того дробилки, транспортеры и насосы создают интенсивный про­изводственный шум.

В целом же из двух основных методов получения хлори­стого бария, соляно-кислый в гигиеническом аспекте весьма предпочтителен. Операции приготовления гранулированной шихты и ее плавки ведутся непрерывно, возможность получе­ния плава в гранулированном виде исключает такие неблаго­приятные операции, как слив, охлаждение, дробление и тран­спортировка последнего.

Рабочие, занятые в производстве солей бария, подверга­ются комплексному воздействию вредных факторов физиче­ской и химической природы (повышенная температура и влажность воздуха, шум, аэрозоли соединений бария и ще­лочей, газы - - окись углерода, сероводород, сернистый ан­гидрид). Основной и специфической  профвредностью являются соединения бария в виде аэрозолей дезинтеграции с высо­кой степенью дисперсности.

Наибольшая запыленность воздушной среды имеет место в производстве хлористого бария с использованием хлоркальциевого метода при операциях приготовления шихты, получе­ния и выщелачивания плава, а в производстве углекислого ч гидрата окиси бария на растворных узлах соды и упаковоч­ных отделениях.

Особую опасность для здоровья работающих представля­ет ультрадисперсная токсическая пыль углекислого бария, способная проникнуть в глубоко расположенные отделы лег­ких - данные электронной микроскопии показывают, что до 80% пылевых частиц имеют размеры менее 2 микрон, а фор­ма их имеет сглаженные очертания.

Метеорологические условия на рабочих местах характе­ризуются повышенной температурой и влажностью воздуха, что наиболее часто отмечается в производстве хлористого бария.

На фоне отмеченного неблагополучия в состоянии воз­душной среды работа аппаратчиков по приготовлению ших­ты, получению и дроблению плава и упаковке готовой про­дукции характеризуется значительным физическим напряже­нием. В целом же условия труда при получении углекислого и гидрата окиси бария, а также некоторых других бариевых соединений благоприятнее, чем таковые в производстве хло­ристого бария, за счет отсутствия в их технологии операций, связанных с предварительным получением бариевого плава; последний предпочтительнее получать солянокислым ме­тодом.

Данные о токсических свойствах бариевых соединении и санитарно-гигиеническая характеристика условий труда при их получении указывают на .необходимость проведения впол­не определенных оздоровительных мероприятий в сферах их производства и применения, а также строгого санитарного контроля за содержанием бариевых аэрозолей в воздухе ра­бочей зоны.

III. ОЗДОРОВИТЕЛЬНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ В   ПРОИЗВОДСТВЕ  СОЛЕЙ   БАРИЯ

Оздоровительные мероприятия, направленные на улучше­ние условий труда и снижение заболеваемости рабочих, за­нятых в производстве солей бария, должны носить комплекс­ный характер и осуществляться по следующим основным направлениям:

Усовершенствование технологического процесса

1. Целесообразно бункерное хранение сыпучих материа­лов (барит, каустическая и кальцинированная сода) с пода­чей их на производство с помощью пневмотранспорта.

2. Наиболее радиональным, с точки зрения гигиены тру­да, является использование солянокислого метода получения бариевого плава в гранулированном виде с применением природного газа в качестве топлива.

3. Необходима максимальная механизация ручных опера­ций при подготовке шихты, отборе пульпы из реакторов и упаковке готовой продукции.

Модернизация используемого оборудования

1. При использовании на складах барита бульдозеров или грейдерных кранов кабины последних должны быть в герме­тичном пополнении и отапливаться.

2. Получение бариевого плава следует осуществлять в плавильных печах непрерывного действия с последующим выщелачиванием его в барабанных выщелачивателях или шаровых мельницах мокрого размола.

3. Очистку растворов и выделение из них готовых продук­тов желательно проводить с помощью автоматических пресс-фильтров типа «ФПЛКМ-25-45» и центрифуг типа «ЛГ-1800-2Н».

4. Упаковку готовых продуктов целесообразно осущест­влять в бумажные мешки с применением зашивальных машин и транспортеров.

Планировка производственных и бытовых помещений

1. Производство бариевых соединений следует размещать в одном сблокированном корпусе с преимущественно верти­кальной непрерывной схемой технологического процесса.

2. Наиболее неблагоприятные производственные участки (растворные узлы соды, получение и выщелачивание барие­вого плава, упаковка готовой продукции) необходимо выде­лять в изолированные помещения.

3. Основной источник производственного шума - насосы желательно компоновать в отдельных помещениях со звукоизолирующими стенами.

4. Санитарно-бытовые помещения должны проектировать­ся по типу санпропускников с раздельным хранением чистой и грязной одежды.

Вентиляция производственных помещений

1. На участках загрузки шихты в печи и упаковки гото­вой продукции в тару необходима установка местных отсо­сов с подачей компенсирующего притока в рабочую зону.

2. Вентиляция плавильных отделений должна осущест­вляться путем аэрации и паровоздушного душирования ра­бочих мест аппаратчиков.

3. Процессы фильтрации растворов, кристаллизации и сушки готовых продуктов следует осуществлять под ва­куумом.

4. В конце рабочей смены необходимо производить тща­тельную влажную уборку рабочих мест и очистку оборудо­вания с предварительным использованием промышленных пылесосов.

Индивидуальные средства защиты.

1. На участках приготовления шихты, получения, дробле­ния и выщелачивания плава, центрифугирования, сушки и упаковки готовой продукции необходимо использовать противопылевые респираторы типа ШБ-1 «Лепесток» и «Астра-2».

2. Рабочих складов каустической и кальцинированной со­ды следует обеспечивать пылезащитными комбинезонами, респираторами и защитными очками. Оптимальным вариан­том следует считать использование пневмошлема с принудительной подачей чистого воздуха.

3. Для защиты кожных покровов от раздражающего дей­ствия соединений бария и щелочей аппаратчикам выщелачи­вания, растворных узлов соды, центрифугирования и упа­ковки готовой продукции перед началом работы необходимо покрывать кисти и предплечья рук равномерным слоем сили­конового крема, который по окончании смены легко смы­вается водой.

4. Для защиты глаз аппаратчикам по загрузке плавильных печей шихтой, аппаратчикам выщелачивания, узла растворе­ния каустика, центрифуговщикам и укупорщикам бочек с гидратом окиси бария целесообразно пользоваться защитны­ми наголовными масками с откидными экранами из прозрач­ных негорючих пластмасс или металлической сетки (индекс ЩН-7, МС-49 и др.).

5. Плавильщиков и дробильщиков плава необходимо обеспечивать сапогами из импрегнированной хромовой или яловой кожи с подошвой из многослойной шпредированной резины; аппаратчиков растворных узлов каустика обес­печивать брезентовыми куртками и брюками.

6. На участках с наибольшими уровнями производствен­ного шума следует использовать антифоны, ватные и пласт­массовые заглушки и проводить своевременный профилак­тический ремонт оборудования.

Предварительные при поступлении и периодические во время работы медицинские осмотры рабочих, имеющих кон­такт с соединениями бария должны проводиться в соответ­ствии с приказом Министерства здравоохранения СССР № 400 от 30 мая 1969 г.