CC BY
9
параметров воздушной среды, а также порядку обработки полученных результатов, с приложением карт результатов исследований воздушной среды. В инструкции представлена методика раздельного анализа фтористого водорода и фтористых солей при совместном их присутствии в воздухе электролизных цехов алюминиевых заводов, разработанная Центральной научно-исследовательской лабораторией Свердловского медицинского института1 и апробированная методическим бюро секции промышленно-санитарной химии при проблемной комиссии «-Научные основы гигиены труда и профпатологии».
В марте 1969 г. Главалюминием был организован на Новокузнецком алюминиевом заводе отраслевой семинар для работников заводских служб контроля воздушной среды. Этот семинар, проведенный Свердловским научно-исследовательским институтом гигиены труда и профзаболеваний совместно с ВАМИ, ставил своей задачей детальное изучение его участниками инструкции и методов анализа, а также разработку унифицированных подходов к выполнению отдельных требований инструкции. В целях обобщения опыта работы в 1972 г. на Надвоицком заводе состоялся второй отраслевой семинар работников заводских служб по контролю за состоянием воздушной среды. Слушатели его были ознакомлены с методами отбора и анализа проб воздуха на содержание смолистых веществ и бенз(а)пи-рена, а также с новыми методами определения фтористого водорода. Участники семинара отметили, что действующая инструкция в основном обеспечивает получение достоверных и сопоставимых данных об уровне вредных веществ в воздушной среде электролизных корпусов и в то же время нуждается в некоторых коррективах. В решениях семинара содержалась просьба к ВАМИ и Свердловскому научно-исследовательскому институту гигиены труда и профзаболеваний предусмотреть в плане научно-исследовательских работ на 1973— 1974 гг. уточнение и дополнение к действующей инструкции (по отбору проб на территории завода, по контролю за газоочисткой и т. д.), провести на местах проверку деятельности заводских служб, контролирующих воздушную среду. ВАМИ было поручено организовать группу для методического руководства заводскими лабораториями, а также разработать и утвердить положение о ведомственной санитарной лаборатории алюминиевого завода, отразив структуру, направление и содержание работы, материально-техническое обеспечение и штаты лаборатории, обеспеченность ее сотрудников средствами индивидуальной защиты и т. д.
Мы полагаем, что опыт организации контроля за состоянием воздушной среды в электролизных цехах алюминиевых заводов должен привлечь внимание и может быть использован в других отраслях промышленности. В осуществлении такого контроля большая роль принадлежит правильно организованной работе заводских санитарных лабораторий.
Поступила 29/XI 1972 г.
Краткие сообщения
УДК 628.512:665.612
М. И. Межуев, В. С. Горшков, А. Я- Хесина
К ИСПОЛЬЗОВАНИЮ КАТАЛИТИЧЕСКОГО МЕТОДА ДОЖИГАНИЯ ДЛЯ ОЧИСТКИ ПРОМЫШЛЕННЫХ ГАЗОВ ОТ 3,4-БЕНЗПИРЕН А
Московское пуско-наладочное управление треста «Энергоцветметгазоочнстка»
Нами проведены рабэты по дожиганию газов битумного производства в присутствии катализатора. Схема установки приведена на. рис. 1. Отходящие газы после конденсатора по газоходу / поступают в трубчатую печь 2 со вставленной в нее кварцевой трубкой диаметром 40 мм и заполненной катализатором (бокситы Амангельдинского месторождения зернением 1—3 мм). Трубку до 400—600° нагревали нихромовой спиралью. Температуру регулировали трансформатором по показаниям прибора, подключенного к хромаль-алю-мелевой термопаре 3, которая была помещена в середину слоя боксита 10. Газы, проходя слой катализатора, окислялись до СОг и Н20. После печи часть газов направляли для ана-
1 Д. Н. Финкельштейн, Н. А. Полыковская, Н. М. Морозо-в а. Раздельное определение фтористых и алюминиевых соединений в воздухе производственных помещений и прилегающих территорий. Флюороз и его профилактика (материалы симпозиума). Свердловск, 1967, с. 182.
Рис. 1. Принципиальная схема установки.
и — образчик. Остальные обозначения в тексте.
лизов на полноту сгорания. Для того чтобы избежать влияния С02 на качество анализов, газы пропускали через поглотители Рыхтера 8, наполненные бариевой щелочью. Очищенные и неочищенные газы поступали в газовые пипетки 4. Во избежание попадания аэрозолей в пипетку для неочищенных газов перед ней был установлен патрончик 5, заполненный стеклянной ватой. Пробы до входа в печь и после нее брали одновременно. Газы протягивали через систему посредством воздуходувки 6, расход газа устанавливали реометром 7. Собранные, в пипетке газы сжигали в присутствии кислорода воздуха и катализатора. Образующийся углекислый газ при сжигании углеводорода определяли титрометрически. Затем аналитически вычисляли концентрацию углерода в пробах, отобранных до и после печи, и степень очистки газа от углеводородов.
Процесс окисления бутимов воздухом при 210—270° сопровождается выделением масляного тумана и других газообразных конденсируемых и неконденсируемых продуктов окисления. Анализы проб показали, что в газах, отходящих от окислительных кубов, содержатся переменные количества аэрозолей и паров конденсируемых и неконденсируемых органических веществ. Содержание аэрозолей колебалось от 2,45 до 13,88 г/л3, паров — от 0,57 до 8,61 г!у?.
Анализ химического состава конденсата, выделенного из газа по стадиям окисления, показал, что в начальной стадии его летят преимущественно масла (66,4%) и смолы (20,7%). По мере окисления битума количество масел уменьшается с 66,1 до 26,2%, но увеличивается весовой процент смол (с 20,7 до 43,1). Зависимость содержания Оа и СО,, а также масел, смол и асфальтенов в отходящих газах при различных стадиях окисления показана на рис. 2.
В нескольких сериях опытов на производственных газах изучался каталитический способ очистки газов от углеводородов. Опытным путем установлено, что эффективность дожигания углеводородов возрастает при более высоких температурах. Из таблицы видно, что при 400°, несмотря на небольшую объемную скорость газа в печи, эффективность очистки составляла 87%. При повышении температуры в печи до 600° степень очистки резко
- возросла, составив 93—97% при отно-
I
Щ
-ВО I
сительно высоких сти обмена газа
значениях кратно-
^1000 —
2000
час м*
Середина Нонец окисления онисления
Рис. 2. Изменение содержания 02 и С02, а также масел, смол и асфальтенов в газах при различных стадиях окисления.
/ — масла; 2 — СО,; 3 — кислород; 4 — смолы; 5 — асфальтены.
Для определения наличия канцерогенных веществ были отобраны и исследованы пробы газов до и после печи каталитического дожигания. Анализу подвергали битумные конденсаты, т. е. жидкую фазу, а также битумные газы. Отбор проб газа, не подвергавшегося очистке и прошедшего через установку каталитического дожигания, производили одновременно в строго одинаковых условиях. Из канцерогенных ароматических углеводородов определяли 3,4-бензпирен как наиболее биологически активный и часто встречающийся в промышленных и природных продуктах (Л. М. Шабад и П. П. Дикун). Каче-
ственное и количественное определение его проводили спектрально-флюоресцентным методом в растворах нормальных парафиновых углеводородов/ замороженных при температуре жидкого азота —196°. Этот метод позволяет получить квазилинейчатые спектры ряда соединений, в частности 3,4-бенз-пирена, обладающего высокой индивидуальностью, селективностью и высоким квантовым выходом, что дает возможность надежно определять 3,4-бензпи-рен в экстракте при концентрации его не ниже Ю-10 г!мл. На основе метода замороженных кристаллических растворов разработан ряд методик точного количественного определения 3,4-бензпирена. Мы использовали фотоэлектрическую методику, сочетающую метод Э. В. Шпольского с методом добавок. В результате уменьшено количество ошибок, связанных с присутствием в растворе посторонних примесей; в
о
ряде случаев, когда аналитическая линия 3,4-бензпирена (в наших опытах 4030 А в н.-октане при —190°) отчетливо выступает над фоном, создаваемым люминесценцией примесей, можно избежать предварительной хроматографии экстракта.
При анализе битумных конденсатов экстрагировали ароматические углеводороды до полного растворения навески в предварительно перегнанном бензоле, после чего проводили количественный и качественный анализ полученного экстракта с предварительным хроматографическим выделением бензпиреновой фракции методом колоночной и тонкослойной хроматографии. Тонкослойную хроматографию осуществляли в присутствии смеси н.-гептана с бензолом в отношении 19 : 1. Хроматографию на колонках проводили смесью петролейного эфира и бензола. Каждую фракцию спектрально исследовали на содержание 3,4-бензпирена. В итоге в 1 кг битумного конденсата обнаружено от 1700 до 2000 мкг 3,4-бензпирена.
При анализе газов фильтр экстрагировали последовательным промыванием порциями перегнанного бензола, общий объем которого составлял 50 мл. Если газы не проходили предварительной очистки, провести анализ удавалось лишь после хроматографии экстракта. Концентрация 3,4-бензпирена в газах до очистки в среднем составляла 0,025 мкг!л, после прохождения через слой катализатора —0,0014 мкг/л. Содержание 3,4-бензпирена опре-
м»
деляли при кратности обмена 2000 цас и температуре в слое катализатора 400, 500
и 600°. Опыты показали, что температура в этом интервале не оказывает существенного влияния на степень очистки газов от 3,4-бензпирена, которая при использовании в качестве катализатора боксита в среднем составила 94%.
Полученные результаты свидетельствуют о высокой эффективности работы описанной установки. Промышленное внедрение ее откроет широкие возможности в обезвреживании газов от тяжелых углеводородов и канцерогенных веществ.
ЛИТЕРАТУРА. ШабадЛ. М. ДикунП. П. Загрязнения атмосферного воздуха канцерогенным веществом-3,4-бензопиреном. Л., 1959.
Поступила 6/VII 1972 г.
УДК 813.68:813.155:678
Кандидаты мед. наук Я- Г. Двоскин и С. Э. Сандрацкая, Т. А. Меньшикова, Л. И. Володина, А. В. Лашкина
ВЛИЯНИЕ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА СОСТОЯНИЕ ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ СУДОВЫХ ПОМЕЩЕНИЙ В ПРОЦЕССЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ СУДОВ
Научно-исследовательский институт гигиены водного транспорта, Москва
Нашей целью было изучение возможного выделения токсических веществ из полимерных материалов в зависимости от их вида, насыщенности судовых помещений этими материалами, сроков эксплуатации судна и вентиляционного режима. Дополнительно была
Степень очистки газов от углеводородов при разных параметрах ведения процесса
Скорость протягивания, т. е. расход газа (в а /мин) Линейная скорость газа (в м/сек) Кратность обмена газа в каталитической / U а » о X v v с Время контакта газа с катализатором (в сек.) Температура слоя боксита (в градусах) Степень очистки (в %)
2,2 0.025 250 16 400 87,7
4,3 0.05 500 8 500 90,2
8,5 0.1 1000 4 600 97,4
12,7 0,15 1500 3 600 96,0
17,0 0,2 2000 2 600 93,0
1 Объем катализатора.
