Научная статья на тему 'ФТОРИСТЫЕ СОЕДИНЕНИЯ В ВОЗДУХЕ ЭЛЕКТРОЛИЗНЫХ ЦЕХОВ АЛЮМИНИЕВЫХ ЗАВОДОВ'

ФТОРИСТЫЕ СОЕДИНЕНИЯ В ВОЗДУХЕ ЭЛЕКТРОЛИЗНЫХ ЦЕХОВ АЛЮМИНИЕВЫХ ЗАВОДОВ Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

CC BY
28
9
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биотехнологиям в медицине , автор научной работы — А П. Бессонова

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ФТОРИСТЫЕ СОЕДИНЕНИЯ В ВОЗДУХЕ ЭЛЕКТРОЛИЗНЫХ ЦЕХОВ АЛЮМИНИЕВЫХ ЗАВОДОВ»

3. Оптимальной концентрацией смачивателя ОП-7 для бурения с промывкой является 0,05%.

4. Применение промывки со смачивателем ОП-7 обеспечивает снижение запыленности воздуха в подготовительных выработках угольной шахты до концентраций, близких к допустимым. При дальнейшей технической нормализации этого процесса имеются все возможности для снижения запыленности воздуха в подготовительных выработках угольных шахт до санитарных норм.

5. В случае употребления шахтной воды для промывки при бурении необходимо обеззараживание ее путем хлорирования с учетом требований ГОСТ на питьевую воду.

Поступила 10/У 1954 г:

-¿г & -й-

ФТОРИСТЫЕ СОЕДИНЕНИЯ В ВОЗДУХЕ ЭЛЕКТРОЛИЗНЫХ ЦЕХОВ АЛЮМИНИЕВЫХ ЗАВОДОВ

Кандидат медицинских наук А. П. Бессонова

Из кафедры общей гигиеиы Свердловского медицинского института н из Свердловского института гигиены труда и профессиональных заболеваний

Металлический алюминий получается путем электролиза глинозема, растворенного в расплавленном криолите (3 А1Р3). Процесс электролиза протекает в электролизных ваннах при температуре 950°. При этом имеет место выделение фтористых соединений с поверхности электролита.

Электролизные ванны оборудованы шторными укрытиями, которые присоединены к системам вытяжной вентиляции. Обычно шторы на ванне закрыты. В этих условиях при относительно небольшом объеме вентиляционного воздуха (около 6 ООО м3/час) достигается полное удаление выделяющихся с поверхности ванны фтористых соединений. Но при наличии больших неплотностей в укрытиях ванн или при недостаточном объеме газоотсоса и при закрытых шторах может иметь место выбивание из-под укрытий воздуха, содержащего фтористые соединения.

Наибольшим выделением фтористых соединений в воздух цеха сопровождается так называемая обработка ванн. При этом шторы на ванне открываются (частично или полностью), рабочие-электролизники пробивают корку застывшего на поверхности электролита, перемешивают расплавленный электролит с новыми порциями глинозема, добавляемого в ванну. Операция обработки ванн в основном выполняется вручную. Каждая ванна находится на обработке непродолжительное время (около часа). При существующей системе обслуживания ванн бригада из 2—3 рабочих обрабатывает на протяжении рабочей смены 3—4, а иногда и больше ванн.

Работы по обслуживанию так называемого анодного хозяйства, т. е. по смене штырей, зачистке контактов, по доставке анодной массы к ваннам, загрузке ее в аноды и др., выполняются бригадами рабочих-анодчиков.

Исследование содержания фтористых соединений в воздухе мы проводили в электролизных цехах двух алюминиевых заводов в летний и зимний период при различной организации воздухообмена в цехе и в рабочих проходах одновременно в нескольких точках, расположенных в 2—3 поперечных сечениях цеха. Кроме того, мы проводили исследование

содержания фтористых соединений в воздухе на рабочих местах электро-лизников и анодчиков. Анализы проб воздуха выполняла на одном заводе химическая лаборатория Свердловского института охраны труда, а на другом — лаборатория Свердловского института гигиены труда и профессиональных заболеваний колориметрическим методом с треххлористым железом и роданистым аммонием

Исследования производились в зимний период в условиях постоянного объема газоотсоса от ванн (6 ООО м3/час) и так называемого переменного объема газоотсоса, при котором в период обработки ванны количество удаляемого воздуха составляло 23 ООО м3/час, а в промежутки между обработками — 6 ООО м3/час. При постоянном режиме газоотсоса средняя (из 23 проб) концентрация фтористых соединений в воздухе в рабочих проходах составляла 0,0066 мг/'л, а при переменном режиме газоотсоса (из 12 проб) —0,0031 мг/л.

Полученные результаты свидетельствуют о безусловных преимуществах переменного режима газоотсоса. Особенно значительны различия в концентрации фтористых соединений в воздухе при этих режимах на рабочих местах. Так, на рабочих местах электролизников содержание фтористых соединений при обработке ванн при постоянном режиме газоотсоса превышало в 5—9 раз содержание этих соединений при переменном режиме газоотсоса.

В зимний период средняя концентрация фтористых соединений в воздухе проходов составляла 0,0066, а летом — 0,0015 мг/л, т. е. была в 4 раза меньше. Эти различия объясняются не только более значительным общим воздухообменом в данном цехе летом (37-кратным в час вместо 13-кратного в зимний период), но и лучшей работой механических систем вытяжной вентиляции от ванн в летний период, когда от ванны удалялось в среднем 10 000 м3/час вместо 6 000 м3/час зимой.

Наблюдения, проводившиеся в другом цехе, не обнаружили заметных различий в концентрации фтористых соединений в зимний и летний период: она составляла и зимой и летом в среднем 0,0032 мг/л при бездействии механического притока. Решающее значение при этом имеет не краткость общего воздухообмена в помещении, а эффективность работы местных вытяжных систем механической вентиляции.

Как показывают данные исследований, положительную роль в уменьшении концентрации фтористых соединений в воздухе оказывают механические системы приточной вентиляции, обеспечивающие поступление наружного воздуха в рабочую зону через напольные решетки. Несмотря на то, что эти системы работали с меньшей производительностью, чем это предусматривалось проектом, и раздача приточного воздуха происходила неравномерно по цеху, все же концентрации фтористых соединений в воздухе в дни работы механического притока составляли в среднем летом 0,0007 и 0,0014, а зимой — 0,0025 мг/л, т. е. были ниже соответствующих показателей при отсутствии притока (0,0066, 0,0031 и 0,0032 мг/л).

Содержание фтористых соединений в воздухе электролизных цехов зависит от ряда факторов: от эффективности работы местного газоотсоса, от площади неплотностей в укрытиях ванн, от числа одновременно открытых ванн, объединяемых одной системой газоотсоса, от режима обработки ванн, а также от условий общего воздухообмена.

Как показали наши исследования, содержание фтористых соединений в воздухе на рабочих местах электролизников и анодчиков колеблется в значительных пределах. При закрытых шторах на ванне и при наличии корки глинозема на поверхности ванны содержание фтористых соединений вблизи ванны (на расстоянии 1 м от нее) не отличалось от содержания их в воздухе продольных проходов: зимой в среднем составляло 0,0024 мг/л, а летом — 0,0016 мг/л. При открытых же шторах на ванне и при поверх-

1 А. С. Ж и т к о в а. Методика определения вредных газов и паров в воздухе, 1939

ности электролита, покрытой коркой, т. е. в тех условиях, в которых работают аиодчики, имели место более высокие концентрации (в среднем зимой 0,0032, а летом — 0,0022 мг/л). Наибольшие концентрации на рабочем месте электролизника отмечались в период обработки в проеме ванны (в среднем 0,0058 и 0,0078 мг/л).

Вопрос о поступлении фтора в организм работающих нами исследовался путем определения количеств фтора, выводимого с мочой.

Содержание фтора в суточном количестве мочи составляет в обычных условиях 1—2 мг, т. е. соответствует тому количеству фтора, которое поступает в организм с пищей и питьевой водой (А. П. Виноградов, Р. Д. Габович, М. И. Крылова и др.). Часть поступившего фтора выводится с испражнениями и потом. У рабочих криолитового завода и других предприятий с повышенным содержанием фтора в воздухе отмечено повышенное выведение фтора мочой (Р. В. Бессарабова, К. Рогольм и др.).

Исследованию мочи у рабочих завода № 1 в производственных условиях предшествовал этап определения фтора в суточном количестве мочи у 8 рабочих электролизного цеха, находившихся в клинике Свердловского института гигиены труда и профессиональных заболеваний на обследовании. В качестве контроля была взята группа (25 человек) здоровых людей и больных той же клиники, не имевших на производстве контакта с фтором.

Исследования в производственных условиях на заводе № 1 проводились в июне—июле 1949 г. Исследовали суточное количество мочи, собранной в выходной, а не в рабочий день, так как во время работы в летний период у рабочих электролизного цеха значительное количество воды (от 2 до 8 л) терялось потом, что вызывало резкое уменьшение диуреза и могло сказаться на выведении фтора с мочой.

Исследование мочи у рабочих завода № 2 проводилось в зимний период: мочу собирали на протяжении суток в рабочий день.

После предварительного инструктажа рабочим выдавали для сбора мочи стеклянную бутыль емкостью 3 л. Собранную мочу рабочие доставляли в лабораторию, где от суточного количества мочи после предварительного измерения объема и тщательного перемешивания отбирали 25 мл. В перегонном аппарате производили отгон фтора с помощью серной кислоты удельного веса 1,45 и инфузорной земли или растертого кварца при температуре около 130—135°. Определение фтора в отгоне проводили ториевым методом, усовершенствованным проф. С. К Чирковым.

Как видно из таблицы, среднее содержание фтора в суточном количестве мочи у людей, не имевших контакта с фтором на производстве, т. е. в контрольной группе, составляло 1,26 мг при колебаниях от 0,48 до 2,9 мг. У рабочих электролизного цеха в период пребывания в клинике среднее содержание фтора в суточном количестве мочи составляло 3,62 мг при колебаниях от 1,12 до 7,3 мг.

Повышенное выведение фтора с мочой у рабочих электролизного цеха свидетельствует, во-первых, о том, что в условиях электролизного цеха имеет место поступление в их организм повышенных количеств фтора, и, во-вторых, что выделение его с мочой продолжается и в течение некоторого периода после прекращения поступления фтора в организм.

По данным таблицы, содержание фтора в суточном количестве мочи у рабочих завода № 1 находилось в пределах от 2,0 до 13,13 мг. В среднем выведение фтора мочой в сутки составляло 5,38 мг. Выведение фтора мочой у отдельных рабочих на заводе № 2 так же, как и на заводе № 1, колеблется в широких пределах. В среднем из 48 определений оно составляет 5,6 мг в сутки.

Как видно из рисунка, в большинстве случаев выведение фтора составляло от 4 до 6 мг (29,2 и 40% наблюдений) и от 2 до 4 мг фтора

4 Гигиена и санитария, № 4

в сутки (20,7 и 31,4%). Значительно реже (в 14,3 и в 18,8%) выведение фтора в сутки составляло от 6 до 8 мг, еще реже — от 8 до 10 мг (2,1 и 8,6%). Выведение же фтора в количестве 10 мг и более составляло 5,7 и 16,7% от общего числа наблюдений.

Из того же рисунка видно, что концентрация фтора в моче от 1 до 2 мг/л составляла 1,9 и 18,4% ст всех наблюдений, от 2 до 3 мг/л— 17,3 и 39,5%, а в остальных случаях она превышала 3 мг/л. Из 38 определений на заводе № 1 средняя концентрация фтора в моче составляла 3,34 мг/л, а на заводе № 2 в среднем из 52 определений — 5,22 мг/л.

-Завод /V /

---Зайод

дог 2-4 4-6 6-8 8-Ю Ю и выше С одерэгсоние фтора в суточном количестве мочи (в мг)

9го' '-г 2-3 3-4 4-5 5-7 7и выше Концентрация (ртора в моче ( в мг/л)

Выведение фтора с мочой у рабочих электролизных цехов.

Нельзя отметить непосредственной зависимости между концентрацией фтора в моче и суточным выведением фтора, так как последнее определяется также и количеством мочи. Значительные колебания выведения фтора с мочой у отдельных рабочих зависят, вероятно, не только от индивидуальных особенностей, но и от состояния воздушной среды. Мы, к сожалению, не имели возможности повторить эти исследования у одних и тех же рабочих на протяжении ряда дней.

Сравнивая полученные данные по двум заводам, следует отметить,, что средние показатели суточного выведения фтора с мочой у рабочих близки (5,38 и 5,6 мг), но имеются отличия в концентрации фтора. Так, у рабочих завода № 1 средняя концентрация фтора в моче составляла 3,34 мг/л при среднем количестве мочи в сутки 1,73 л, а у рабочих завода № 2 — 5,22 мг/л при среднем количестве мочи в сутки 1,09 л. Различия в суточном количестве мочи в период исследований у рабочих разных заводов могли зависеть как от времени года, так и от не вполне одинаковых условий сбора мочи.

Поскольку исследования проводились в различные периоды года, наши данные по электролизным цехам двух заводов могут быть лишь с большой осторожностью использованы для сравнительной оценки санитарных условий труда в электролизных цехах этих заводов. Значение эгих исследований в основном заключается в том, что они свидетельствуют о повышенном поступлении фтористых соединений в организм рабочих в условиях этих цехов, о циркуляции фтора в организме и, следовательно,, о возможности его токсического действия на организм.

■Результаты исследования выведения фтора с мочой у рабочих электролизных цехов » у лиц, не имеющих контакта с фтором на производстве

«отче- Средняя Содержание фтора в суточном количестве мочи (в мг)

концентрация ф юра (в ыг/л)

Группа обследованных ств анализов максимальное

мочи мальное среднее

Контрольная группа (здоровые лица и больные в клинике, не имеющие контакта с фтором на производстве) ......... 25 0,88 •1

То же......... 22 — 0,48 2,9 1,26

Рабочие электролизного цеха в период пребывания их в клинике (не более 10 дней) ...... 10 1,91 г 1,12 7,30 ,1 3,62 1

Рабочие электролизного цеха (летом, в выходной день, завод № 1) . . 38 3,34 — — —

То же........... 35 — 2,00 13,13 5,38-

Рабочие электролизного цеха (зимой, в рабочий день, завод № 2) . . 52 5,22 — — —

То же <18 — 1,46 11,10 5,6(*

Наши данные не отражают всего количества выводимого из организма фтора в сутки, так как мы не имели возможности учесть количество1 фтора, выводимого с потом.

При значительных индивидуальных колебаниях в количестве выводимого фтора у рабочих с различным стажем все же обращает на себя внимание тот факт, что наиболее высокое содержание фтора в суточном количестве мочи (в среднем из 8 определений 7,86 мг при колебаниях от 1,56 до 11,89 мг) обнаружено у рабочих с относительно большим стажем, а именно в группах рабочих со стажем от 3 до 4 лет и выше 4 лет, а наиболее низкое (в среднем из 10 определений 3,65 мг при колебаниях от 1,9 до 7,7 мг) — в группе со стажем до одного года.

Исследования в клинике показали, что выведение фтора с мочой продолжается в повышенных количествах и тогда, когда поступления фтора: в организм не происходит. Эти исследования свидетельствуют, что в организме рабочих может иметь место задержка и, следовательно, накопление фтора.

Борьба с поступлением фтористых соединений в воздух рабочей зоны электролизных цехов требует в первую очередь осуществления мероприятий технологического характера, направленных к механизации работ по обслуживанию электролизных ванн и укорочению продолжительности периодов обработки. Большую роль играет рациональное устройство шторных укрытий, обеспечивающее наибольшую легкость в эксплуатации их и минимальные площади неплотностей. Наряду с этим, важнейшую роль играет правильно спроектированная и надлежащим образом эксплуатируемая система местной вытяжной механической вентиляции с переменными объемами удаляемого воздуха от ванн и надлежащая система.

4*

27;

приточной механической вентиляции. В летний период года для удаления избыточного тепла из цеха большое значение имеет аэрация цеха.

Мероприятия по оздоровлению условий труда в электролизных цехах нашли отражение в разработанных Свердловским институтом гигиены труда и профессиональных заболеваний «Методических указаниях о порядке осуществления предупредительного санитарного надзора в области проектирования, строительства и приема в эксплуатацию электролизных цехов алюминиевой промышленности»

ЛИТЕРАТУРА

Беляев А. И., Металлургия легких металлов, Металлургиздат, 1944.—Виноградов А. П., Фтор в природе. Гигиена и санитария, 1937, № 3.—Габович Р. Д.. Фтор в питьевых водах и его гигиенические значение В-рачебное дело, 1949, № 4.— Он же Фтор в пищевых продуктах. Гигиена и санитария 1951, № 10.—Житкова А. С., Методика определения вредных газов и паров в воздухе, 1939. — Крылова М, И.. Фтоп в пищевых продуктах, Вопросы питания, 19F2 т. XI, № 1.—L а г-g е n t Е. J., The urinay excretion among men Employed in Alcylation plants using the hydrogen f'uoride process. The J. of Ind. Hyg. and Toxic.. 1947, v. 29. N I.—R o-holm К Fluorvergiftung der Kryolitharbeiter. Arch. f. Gewerbepath. u. Gewerbehyg.. 1936, В. VII, H. 3.

Поступила 19/VII 1954 r.

•Cr -ЙГ -fr

о токсичности ДИЭТИЛАМИНА

Кандидат медицинских наук О. Г. Васильева

Из токсикологической лаборатории института гигиены труда и профессиональных заболевании АМН СССР

Развитие химической промышленности, все более увеличивающееся количество химических веществ, впервые появляющихся в производстве, требуют соответствующих мероприятий по охране здоровья трудящихся. Одним из новых химических веществ, имеющим перспективы широкого применения, является диэтиламин, токсичность которого была нами исследована.

Литературные данные о токсикологических свойствах диэтиламина крайне недостаточны. Подкожное и внутривенное введение яда, дозы, применявшиеся в имеющихся фармакологических исследованиях, и, наконец, самые препараты (обычно, соли аминов) не соответствуют тому, что имеет место в условиях производства, и потому эти данные не могут быть использованы для оценки токсичности диэтиламина как промышленного яда.

В настоящей работе приводятся данные экспериментальных исследований токсических свойств диэтиламина в соответствии с принятыми в современной промышленной токсикологии методами. Определение смертельных концентраций диэтиламина для белых мышей производилось путем ингаляционной затравки животных разными концентрациями веще"-ства при двухчасовой экспозиции. Всего было затравлено 160 мышей при концентрациях от 1 до 30 мг/л. Животные, оставшиеся после затравки в живых, находились под наблюдением в течение 20 дней. Результаты опытов представлены в таблице.

1 Утверждены Всесоюзной государственной санитарной инспекцией СССР в 1953 г.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.