В промышленности используется металлический цинк и его соединения. Оксид цинка ZnO применяют в качестве пигмента для белых красок, в производстве резины, стекла, керамики, спичек, зубного цемента, косметических средств, а также в качестве наполнителя резины и в гальванопластике.
В рабочих помещениях ZnO может присутствовать также в виде высокодисперсного аэрозоля конденсации при технических процессах, связанных с нагреванием цинка выше температуры его плавления. Хлорид и сульфат цинка применяют для консервирования древесины, в целлюлозно-бумажной промышленности, в производстве вискозного волокна, цинковых минеральных красок, в качестве флюса при горячем цинковании, лужении, пайке.
Металлический цинк и его соединения в производственных условиях поступают в организм главным образом через органы дыхания и частично через пищеварительный тракт в результате заглатывания пыли. Более всего изучено токсическое действие паров цинка и мелкодисперсного аэрозоля, которые образуются в процессе плавления металла оксида цинка. При их вдыхании в значительных концентрациях может возникать проф. заболевание – так называемая цинковая, или литейная лихорадка. Растворимые соли цинка оказывают значительное прижигающее действие на кожу и слизистые оболочки.
При хроническом отравлении оксидом цинка могут развиться атрофические и субатрофические изменения слизистой оболочки верхних дыхательных путей, гипохромная анемия, жел,-киш. расстройства, нарушения сна, повышенная утомляемость, шум в ушах, снижение остроты слуха. При длительном воздействии пыли оксида цинка на организм человека возможно развитие медленно прогрессирующего пневмокониоза. При длительном вдыхании пыли оксида цинка в значительных концентрациях развиваются умеренные явления пневмосклероза и эмфиземы лёгких, реже – мелкопятнистая диссеминация в связи с отложением рентгеноконтрастной пыли оксида цинка в лёгких; возможна уробилинурия и порфиринурия. На тыльной стороне кистей (преимущественно) отмечают раздражение и изъязвления кожи.
Клиническая картина хронического отравления хлоридом цинка связана с его резко раздражающим действием на слизистые оболочки и на кожу, вплоть до развития дерматита, а также слабо аллергизирующим действием на организм. Вдыхание дыма хлорида цинка вызывает кашель, тошноту, воспаление в верхних дыхательных путях, бронхах, лёгких. В тяжёлых случаях возможно прободение носовой перегородки.
Раздражающим действием обладают также сульфат и стеарат цинка. Сухой сульфат цинка и его концентрированные растворы вызывают изъязвления кожи кистей рук, особенно их тыльной поверхности, по типу так называемых птичьих глазков. Получены экспериментальные данные об онкогенном действии цинка и его соединений.
Острое отравление соединениями цинка отмечали при вдыхании оксида цинка в высоких концентрациях (например, при нагревании металлического цинка выше температуры его плавления). У пострадавших появляется сладковатый привкус во рту, через 1-5 часов возникает сильная жажда, болезненное стеснение в груди, сухой кашель, озноб и другие признаки литейной лихорадки. При вдыхании аэрозоля хлорида цинка может развиться отёк лёгких.
При отравлении растворимыми солями цинка через рот у пострадавших также отмечают металлический вкус во рту, наблюдается тошнота, слюнотечение. развивается ожог слизистой оболочки рта, пищевода, желудка, появляются рвота с примесью крови, боль в животе, понос, резкое возбуждение, непроизвольные подергивания отдельных групп мышц, судороги икроножных мышц, возможен коллапс и шок. При более длительном течении отравления развивается острая почечная недостаточность.
Лечение отравлений цинком
Первая помощь и неотложная терапия при острых отравлениях растворимыми солями цинка, особенно при их пероральном поступлении, состоит в промывании желудка через зонд 3% раствором гидрокарбоната натрия или 2% раствором танина, назначении унитиола, внутривенном введении глюкозы с аскорбиновой кислотой, хлористого кальция, питье щелочных минеральных вод, теплого молока, слизистых отваров, назначении солевых слабительных. При ингаляционных отравлениях цинком и его соединениями применяют преднизолон или другие глюкокортикоиды.
Дальнейшее лечение, так же как и лечение хронических отравлений цинком и его соединениями, симптоматическое.
Профилактика отравлений цинком и его соединениями заключается в механизации и герметизации процессов, связанных с плавлением цветных металлов и другими работами, создании рациональной местной и общей вентиляции, применении индивидуальных средств защиты – респираторов, промышленных противогазов. защитных мазей или жирных кремов и др., мытье рук щелочными растворами.
На сегодняшний день очень распространено такое явление, как покрытие металлических изделий c помощью электролиза. Делается это с помощью кислых или щелочных солей, раствор из которых называется электролитом. Необходимость покрытия металлов вызвана, в первую очередь, возможностью коррозии, поломки. Также к нему прибегают из соображений красоты.
Для работы над покрытием металлов существует гальванический цех. Вредность, сожалению, неотъемлемая ее часть. Для того, чтобы работать в гальваническом цехе, нужно обладать многочисленными умениями, и понимать, что здесь на каждом шагу подстерегает опасность. Итак, в чем же она состоит?
Вред на гальваническом производстве
Не секрет, что работа в гальваническом цехе связана с опасностью для здоровья. Именно поэтому государство предоставляет социальные гарантии для работников цеха. Например, для работников, имеющих дело с хромом и омеднением валов, предусмотрена государственная пения на льготных условиях и в льготных размерах.
В процессе работы в гальваническом цехе можно выделить следующие категории вредных факторов:
- Загрязнение воздуха
- Повреждение кожи
- Поражения слизистой носа
- Отравления
Разберемся по порядку. Думается, что одна из самых больших опасностей на гальваническом производстве – это выделение окислов азота, серной кислоты, трихлорэтилена. При долгой работе в помещении, воздух в котором пропитан этими веществами, безусловно, это отражается на внутреннем состоянии организма. С этим связано и возможное поражение слизистой оболочки носа, особенно при постоянной работе с хромом.
Есть еще одна опасность, с которой связано гальваническое производство. Вредность агрессивных веществ, с которыми приходится сталкиваться, для человеческой кожи очевидна. Так, если не использовать средства защиты для кожи, можно заболеть экземой или дерматитом. Очень часто такое явление наблюдается у работников, имеющих дело с никелем.
Даже отравления могут поджидать работников гальванического цеха. Это может произойти при присутствии на производстве цианистого водорода в достаточно больших количествах. Кроме того, обезжиривающие растворы тоже могут способствовать этому.
Поэтому работа в гальваническом цехе должна быть обеспечена таким образом, чтобы максимально обеспечить безопасность работников. Более подробно об этом будет рассказано в следующем разделе. В частности, для большей безопасности в аптечках гальванического цеха должно быть больше веществ, чем в обычной аптечке: обязательно должен присутствовать вазелин для смазывания внутренней части носа и рук при работе с хромом, раствор гипосульфита натрия, защитные мази и т.д. Запрещается есть и курить непосредственно в цехе, и перед тем, как это делать за его пределами, работники должны обязательно мыть руки – об этом их инструктируют.
Меры профилактики для предотвращения вредного воздействия гальванического производства
Последствия, о которых Вы прочитали в предыдущем пункте, необязательно проявятся, если соблюдать меры профилактики и правильно организовывать производство. Во-первых, необходимо, чтобы помещения, в которых находятся цеха, по возможности были одноэтажными. Все помещения должны быть максимально изолированными, и в них должна присутствовать хорошая система вентиляции, что особенно важно при производстве, загрязняющем воздух. Кроме того, устройство цеха должно быть спланировано таким образом, чтобы оборудование составляло не более 20% его помещения. Обязательно наличие проходов и проездов, чтобы не создавать препятствия в процессе работы.
На законодательном уровне к работе гальванического цеха применяются определенные правила. Во-первых, в правилах по охране труда на предприятиях и в организациях машиностроения, утвержденных Минэкономики РФ, говорится о необходимости очищать вентиляционные выбросы, ведь вредные выбросы опасны как для работников, так и для атмосферы в целом. Кроме того, Приказом Минфина РФ от 29.08.2001 № 68н установлено, что в гальваническом цехе нужно каждый месяц проводить инвентаризацию с полной зачисткой оборудования. При этом необходимо обратить внимание на то, что деятельность по очистке систем гальванических цехов признается работой повышенной опасности (Приказ Ростехнадзора от 18.01.2012 № 44).
Современная работа в гальваническом цехе должна быть максимально автоматизирована. Ведь основной риск возникновения неблагоприятных последствий во время работы с вредными веществами заключается именно в ручной работе. Кроме того, цех должен в ситуации, когда это возможно, заменять токсичные материалы на менее токсичные. Понятно, что бывают ситуации, когда опасных материалов не избежать, но все же иногда это можно сделать.
И, конечно, самим работникам следует уделять большое внимание своей безопасности. Необходимо использовать защитные инструменты для рук из водонепроницаемого материала, например, из кожи, как можно чаще мыть руки, использовать крем после работы. Необходимо регулярно посещать врачей для профилактики профессиональных заболеваний, в частности, отоларинголога.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .
Покрытие металлов путем электроосаждения из водных растворов солей металлов занимает одно из видных мест среди металлических покрытий. Процессы электроосаждения производятся в аппаратах, называемых электролизерами, или гальваническими ваннами. Наливаемый в ванны водный раствор кислых солей (сернокислый никель, сернокислый цинк, сернокислая медь) или щелочных комплексных солей (цианистых соединений меди, цинка, кадмия, серебра, золота) металлов называется электролитом. Электрический ток вводится в электролит посредством угольных или металлических электродов, имеющих обычно вид стержней или пластин.
При процессе электролиза , особенно во время явления так называемой поляризации электрического напряжения системы, происходит более или менее значительное выделение с поверхности ванны пузырьков водорода, кислорода и других газов. Вместе с ними выносится в воздух и сам электролит в виде тумана, загрязняя воздух токсическими и раздражающими веществами (хромовый ангидрид, цианистый водород и пр.). Повышение плотности применяемого в гальванических ваннах тока, концентрации электролита и температуры ванны, как правило, сопровождается усилением выделения водорода и влечет за собой вынос электролита в воздух помещения.
Подготовительные операции , предшествующие процессу электроосаждения в ваннах, в виде механической очистки поверхности изделий от ржавчины в пескоструйных камерах или химической очистки от загрязнения жирами и окислами в травильных ваннах (кислых и щелочных) имеют также важное гигиеническое значение.
Только отдельные процессы электролиза , как хромирование, цианистое цинкование, кадмирование и некоторые другие, могут сопровождаться выделением токсических веществ в концентрациях, иногда превышающих предельно допустимые. Все остальные процессы электролиза, в частности столь распространенное никелирование и электроэкстракция меди из кислых растворов, по-видимому, не сопровождаются загрязнением воздуха ни туманом сернистой кислоты, ни солями металлов.
Травление железа в серной, соляной и азотной кислотах и в смеси азотной кислоты с серной вызывает загрязнение в отдельных случаях парами окислов азота в пределах от 0,002 до 0,07 мг/л и аэрозолем серной кислоты в пределах до сотых долей миллиграмма на 1 л. Известную опасность представляет выделение паров трихлорэтилена гори процессе обезжиривания изделий в ваннах.
Однако с гигиенической точки зрения наибольшее значение имеет непосредственный контакт с этими продуктами и возможность их воздействия на организм через кожу в случаях слабой механизации процессов производства в гальванических цехах. Соприкосновение с незащищенной поверхностью кожи приводит к заболеваниям кожного покрова, а вдыхание некоторых веществ, например хромового ангидрида при процессе хромирования,- к поражениям слизистой оболочки носа вплоть до перфорации хрящевой части перегородки носа.
Среди поражений кожного покрова у рабочих гальванических цехов на первом месте по частоте стоят экземы и дерматиты у никелировщиков, вызываемые солями никеля. Обезжиривание кожи рук под влиянием щелочей и органических растворителей, а также повышенная температура ванны и большая плотность тока усиливают чувствительность к никелю. Заболевания кожи рук у хромировщиков в виде хромовых язв, изъязвлений, экзем и дерматитов встречаются относительно редко. Гораздо чаще, чем поражение кожи рук, у хромировщиков наблюдается поражение слизистой оболочки носа и верхних дыхательных путей.
Даже незначительные концентрации хромового ангидрида в воздухе могут вызвать более или менее значительные поражения слизистой оболочки носа. Действие на кожу может оказывать также бензин, хлорированные углеводороды и керосин, применяемые для обезжиривания изделий. Случаи отравлений цианистым водородом в гальванических цехах, как острые, так и хронические, наблюдаются исключительно редко - при случайном проливании на пол кислых растворов солей и цианистых щелочных электролитов и их смешении, если кислые и щелочные ванны располагаются смежно и не имеют в пределах цеха отдельных стоков для попавших на пол электролитов.
Возможность острых отравлений нельзя исключить при случайном смешении раствора цианистых солей с кислотами и выделении при этом больших количеств цианистого водорода. Опасно соприкосновение с растворами цианистых солей незащищенной, а тем более поврежденной кожи рук.
В цехах гальванических покрытии применяется ряд вредных и ядовитых материалов и химикалий, основные свойства которых необходимо знать для того, чтобы правильно, с соблюдением условии безопасности работы, с. ними обращаться.
Серная кислота. Для электролитов никелирования, цинкования, меднения, хромирования и других целей применяется химически чистая серная кислота, представляющая собой бесцветную маслянистую жидкость. Уд. вес концентрированной кислоты 1,84 (66° Боме) при содержании 98% чистой кислоты. Для травления применяется техническая серная кислота, которая часто бывает загрязнена ядовитыми мышьяковистыми соединениями.
Техническая серная кислота обычно имеет темнобурый цвет вследствие обуглившихся органических примесей. Более чистой кислотой является аккумуляторная, содержащая 92—93% чистой кислоты.
Наличие мышьяковистых соединений в технической серной кислоте очень опасно, так как при травлении металлов возможно образование и выделение мышьяковистого водорода — сильно ядовитого газа.
Серная кислота разрушает органические вещества, вызывая трудно заживаемые химические ожоги. При смешении крепкой серной кислоты с водой выделяется боль шое количество теплоты, поэтому при разбавлении серкой кислоты ее следует вливать в воду малыми порциями при помешивании, чтобы избежать ожогов от возможного выбрасывания кислоты из сосуда.
Крепкая серная кислота хранится в обычных стальных бочках. В малых количествах она содержится в стеклянной посуде, закупоренной стеклянными пробками.
Бутыли с кислотой помещаются в корзины или решетки с соломой или древесной стружкой.
Соляная кислота. Соляная, или хлористоводородная, кислота применяется для травления металла перед гальваническими покрытиями, а также для снятия хрома с дефектных деталей. Соляная кислота представляет собой водный раствор хлористого водорода и имеет свойства весьма активной кислоты.
Крепкая соляная кислота обычно содержит около 37,5% хлористого водорода, имеет уд. вес 1,19 и сильно дымит на воздухе, вследствие наличия хлористого водорода, весьма вредного для организма человека.
Техническая соляная кислота окрашена в слабый желтый цвет. Хранится в закупоренной стеклянной посуде, помещенной в корзины или решетки с соломой или древесной стружкой.
Азотная кислота представляет собой бесцветную или слегка желтоватую жидкость с характерным запахом. Уд. вес азотной кислоты 1,37—1.41, что составляет 59 — 69% кислоты, а уд. вес более крепкой «дымящей» кислоты 1,45—1,51 (79—99%).
Азотная кислота является весьма активной; при смешении с водой выделяется большое количество теплоты. При воздействии на металл выделяются очень вредные для организма красноватобурые пары окислов азота. Азотная кислота —сильный окислитель и при воздействии на такие органические вещества, как дерево, бумага, солома может вызвать их воспламенение. Поэтому рекомендуется древесную стружку, которой обычно выкладываются корзины для бутылей с кислотой, пропитывать жидким стеклом или хлористым кальцием. Азотная кислота, попавшая в спирт или скипидар, вызывает взрыв. Следует избегать плотного закупоривания бутылей, так как при разложении кислоты выделяются газы, скопление которых может разорвать бутыль. Пролитую кислоту следует смывать или засыпать песком, а затем песок удалять.
Азотная кислота разрушающе действует на кожу человека, вызывая немедленно болезненное состояние.
Наличие окислов азота в воздухе помещения вызывает раздражение дыхательных путей, головную боль, одышку и другие болезненные явления.
Применять азотную кислоту для травления можно только при хорошо действующей вентиляции.
Плавиковая кислота , или фтористый водород, в безводном состоянии представляет собой бесцветную, дымящуюся жидкость (уд. вес технической 40-процентной кислоты 1,18).
Вдыхание паров фтористого водорода сильно раздражает дыхательные пути и глаза, жидкая плавиковая кислота причиняет ожоги и трудно заживающие язвы.
В гальванотехнике плавиковая кислота применяется при изготовлении борфтористых свинцовых электролитов и для декапирования чугунных деталей, так как она растворяет кремний.
Хранится плавиковая кислота в небольших свинцовых барабанах или (в количествах до 1 кг) в парафинированных сосудах.
Фосфорная кислота. Фосфорная, или ортофосфорная, кислота применяется в гальванических цехах преимущественно для электрополировки. Она представляет собой густую бесцветную жидкость (уд. вес технической 70-процентной кислоты 1,52), при нагревании выделяет вредные пары, требует осторожности при обращении и смешивании с другими кислотами. В цехе хранится и стеклянных бутылях по 20 л.
Уксусная кислота безводная, представляет собой прозрачную жидкость с острым кислым вкусом и запахом. Техническая (ледяная) уксусная кислота имеет уд. вес 1,049. Пары уксусной кислоты сильно раздражают слизистые оболочки. В гальванотехнике уксусная кислота имеет ограниченное применение для некоторых специальных электролитов и снятия свинцовых покрытий.
Едкий натрий, или каустическая сода, представляет собой кристаллическое вещество белого цвета. Уд. вес 2,13, температура плавления 318°. Едкий натрий энергично поглотает влагу и углекислый паз из воздуха.
обладает очень сильными едкими свойствами, при растворении в воде выделяет тепло. Транспортируется в герметически закупоренных железных барабанах или глиняных сосудах. Применяется "для обезжиривания перед гальваническим покрытием, для оксидирования черных металлов и для травления алюминия. Разрушительно действует на ткани, разъедает кожу, на теле вызывает сильные ожоги. При раскупоривании барабанов необходимо надевать очки, фартук и перчатки.
Венская известь. Венская, или полировальная, известь представляет собой магнезиальную окись кальция. Применяется для обезжиривания и протирки деталей от следов жира перед гальваническими покрытиями и особенно перед хромированием, после монтажа деталей в подвески и после местной изоляции деталей.
Незадолго перед применением венскую известь обливают теплой водой, благодаря чему она рассыпается в тонкий порошок. Хранится в закупоренной посуде, так как быстро впитывает из воздуха углекислый газ и становится непригодной. Вызывает хроническое заболевание рук - экзему. Работать с венской известью нужно в резиновых перчатках.
Аммиак — бесцветный газ, обладающий острым запахом и резким щелочным вкусом. Раствор аммиака в воде (обычно 25-процентный) известен как нашатырный спирт. В гальванотехнике применяется довольно редко (для медных электролитов и для снятия меди) иногда для подщелачивания электролитов. Аммиак и пары нашатырного спирта вызывают раздражающее действие на дыхательные пути и слизистую оболочку глаз, вызывая слезотечение. Ожоги крепким аммиаком вызывают пузыри на коже.
Фенол, или карболовая кислота, представляет собой белую с розовым оттенком кристаллическую массу с характерным запахом. Уд. вес 1,06. Применяется для электролитов гальванического лужения и свинцевания. Фенол— сильный яд, вызывающий ожоги кожного покрова, вследствие чего на коже образуются язвы. Пары фенола действуют раздражающе на дыхательные пути, при длительном воздействии отравляют нервную систему. При обращении с фенолом нужно соблюдать осторожность.
Бензин - бесцветная летучая легко воспламеняющаяся жидкость с характерным запахом. Пары бензина
оказывают отравляющее действие. Применяется бензин для обезжиривания деталей, так как он являтся хорошим растворителем жиров.
Пары бензина в смеси с воздухом образуют огнеопасные смеси, а при содержании в воздухе более 0,3 мг/л вызывают отравление. Отравляющее действие паров бензина является следствием того, что они растворяют в организме жиры и при длительном вдыхании поражают нервную систему.
Для обезжиривания деталей бензином следует применять специальные установки, оборудованные вентиляцией.
Керосин находит применение в качестве растворителя жиров и употребляется в гальванических цехах для промывки деталей, покрытых слоем смазки или технического жира, в качестве предварительной операции обезжиривания. Действие керосина на организм человека сходно с действием бензина: в виде паров он сильно раздражает слизистые оболочки, а в жидком — кожу, при частом ее смачивании.
Керосин огнеопасен, взрывоопасная концентрация паров керосина в смеси с воздухом составляет 2—3%.
Предельно допустимая концентрация паров керосина 0,3 мг/л. При непосредственном соприкосновении керосина с кожей могут возникать болезненные дерматиты и экземы. При недостаточной защите тела процент поражения очень высок. Пораженная кожа склонна к грибковой инфекции.
Работать с керосином следует в резиновых перчатках, при включенной вентиляции.
Трихлорэтилен представляет собой тяжелую бесцветную жидкость с запахом, напоминающим запах хлороформа.
Трихлорэтилен с водой не смешивается, не горит и не огнеопасен, пассивен по отношению к металлам. Хороший растворитель жиров, смолы, воска и каучука применяется в гальванических цехах для обезжиривания металла перед покрытием. Является сильным ядом и летучим наркотиком. При распадении на воздухе, на свету образует весьма ядовитые вещества — фосген и окись углерода. Кратковременное вдыхание паров трихлорэтилена вызывает головокружение и слабость; большие концентрации вызывают нарушение сердечной деятельности и поражают нервную систему, а поэтому очень опасны.
Использование трихлорэтилена для обезжиривания разрешается только в герметических камерах и специальной аппаратуре. Предельная концентрация паров трихлорэтилена в воздухе помещения не должна превышать 0,05 мг/л.
Трихлорэтилен хранится в сухом теплом помещении с вытяжной вентиляцией, после добавки в него стабилизатора (получаемого от завода-поставщика) в железной оцинкованой, бакелитированной или стеклянной таре, герметически закрывающейся. Заливка пробок смолой, парафином или другими веществами, растворяющимися в трихлорэтилене, не допускается.
Не разрешается соприкосновение трихлорэтилена с крепкими щелочами и минеральными кислотами, так как при этом образуется ядовитое и огнеопасное соединение— монохлорэтилен.
При освобождении тары от трихлорэтилена ее немедленно под сильной вытяжкой заливают до краев водой для вытеснения ядовитых паров (фиг. 1). Вследствие перечисленных отрицательных свойств трихлорэтилен практически в гальванических цехах применяется редко.
Ацетон. Чистый ацетон—бесцветная, легколетучая жидкость с характерным острым запахом, легко воспламеняющаяся. Уд. вес 0,79. Кипит при температуре 56,5°. Горит белым бездымным пламенем. Хорошо смешивается с водой, спиртом, эфиром. Растворяет жиры, смолы, каучук, целлулоид. Применяется при хромировании как растворитель целлулоида для приготовления лака. Пары ацетона действуют как наркотическое и возбуждающее средство. Жидкий ацетон вызывает раздражение кожи; длительное вдыхание паров ацетона вызывает раздражение верхних дыхательных путей и головную боль. Работу с ацетоном следует проводить под тягой.
Свинец. Металлический свинец и все его соединения весьма ядовиты и попадают в организм главным образом через органы дыхания в виде паров и свинцовой пыли. В цехах покрытий особенно опасна свинцовая пыль, а также соли свинца, применяемые для электролитов свинцевания, могущие вызвать отравление организма. Свинцовыми соединениями поражается кровь и развиваются боли в мышцах и суставах; при сильных отравлениях возможны параличи отдельных частей тела и поражения нервной системы.
Свинцовые отравления возможны при пользовании освинцованными ваннами и особенно при неосторожной чистке свинцовых анодов.
Степень отравления свинцом зависит от длительности; действия на организм. Обращение со свинцом требует соблюдения мер предосторожности.
Медь. Металлическая медь, а также соли меди часто» применяются в гальванических цехах; медный купорос, углекислая медь, цианистая медь и укеуено-кислая медь весьма ядовиты и требуют соблюдения предосторожности при обращении. Чистку медных анодов и медных штанг следует производить во влажном состоянии во избежание появления в воздухе медной пыли, вдыхание которой ведет к отравлению. Сернокислые соли меди вызывают раздражение кожного покрова, а ядовитые цианистая и уксуснокислая медь очень опасны при попадании в пищевод.
Никель сернокислый — представляет собой кристаллы зеленого цвета. Растворимость в воде при температуре 15° составляет 350 г л и увеличивается при нагревании. Соль сернокислого никеля очень ядовита, она вызывает заболевание кожного покрова, особенно при наличии его повреждения. При работе на ваннах для никелирования часто возникает трудно излечимая никелевая экзема, являющаяся профессиональной болезнью.
На время лечения никелевой экземы заболевших рабочих следует переводить на другую работу, не связанную с электролитами для никелирования.
Цинк. Металлический цинк, цинковая пыль, а также соединения цинка: окись цинка, сернокислый цинк и хлористый цинк являются вредными веществами и могут вызывать развитие так называемой цинковой лихорадки. При длительной работе на ваннах цинкования с недостаточной вентиляцией могут возникнуть тяжелые желудочные заболевания. Особенно опасно вдыхание воздуха, загрязненного окисью цинка или мельчайшими частицами цинковой пыли, что бывает при чистке цинковых анодов, потому что в таких случаях почти неизбежно тяжелое раздражение дыхательных путей.
Кадмий и его соединения , к которым относятся окись кадмия, сернокислый кадмий и другие, являются вредными веществами. В гальванических цехах возможны случаи отравления пылью кадмия при чистке кадмиевых анодов или при приготовлении электролита из окиси кадмия- Признаками отравления являются тошнота и головная боль, при остром отравлении парами кадмия возможно лихорадочное заболевание и раздражение дыхательных путей.
Сурьма. Все соединения сурьмы очень ядовиты. В гальванических цехах сурьма применяется в качестве присадки при приготовлении сплава свинца с сурьмой для анодов, употребляемых при хромировании. Следует остерегаться воздействия на организм сурьмянистого водорода, который выделяется при действии на сплав сурьмы соляной кислоты. Пары сурьмы вызывают местное раздражение и желудочные заболевания.
Азотнокислое серебро , или ляпис, представляет собой соль серебра в виде бесцветных кристаллов, быстро чернеющих под влиянием света; применяется для приготовления серебряных электролитов, а также для контактного восстановления серебра на непроводящих ток материалах в гальванопластике.
Поверхность кожного покрова рук при соприкосновении с раствором азотнокислого серебра темнеет, при частом воздействии раствора на коже образуются язвы. Поэтому следует производить работу с раствором азотнокислого серебра в резиновых перчатках и избегать частого попадания раствора на незащищенную кожу рук.
Хром и его соединения. Все соли и соединения хрома, к которым относятся калиевый и натриевый хромпик, окись хрома и особенно хромовый ангидрид, ядовиты.
Хромовый ангидрид является основным компонентом электролитов для хромирования, представляет собой тёмнокрасные игольчатые кристаллы; он гигроскопичен, на воздухе расплывается, хорошо растворим в воде, уд. вес 2,7; при температуре 190° ангидрид разлагается. Хранится хромовый ангидрид в железных.барабанах, окрашенных снаружи черным асфальтовым лаком. При работе с двухромовокислым натрием или калием (хромпиком), которые применяются для пассивирования, а также окисью хрома, применяемой для полирования, также необходимо соблюдение мер предосторожности.
При раскупоривании барабана с хромовым ангидридом необходимо пользоваться защитными очками и резиновыми перчатками. Частицы хромового ангидрида или брызги хромового раствора разрушают одежду, дерево и бумагу, при попадании на тело могут вызвать долго не заживающие язвы.
Пары хрома при вдыхании сильно действуют на слизистые оболочки, вызывая воспаления.
Цианистые соли . Все цианистые соединения и особенно цианистый калий, цианистый натрий, имеющие вид белых порошков, шариков или кусков, представляют собой чрезвычайно ядовитые вещества. В сухом виде цианистые соли имеют характерный запах горького миндаля, при растворении в воде дают сильно щелочную реакцию. На воздухе расплываются и, поглощая углекислоту, выделяют очень ядовитый газ — цианистый водород, называемый также синильной кислотой, которая образуется при действии какой-либо кислоты на цианистые соли или их растворы.
Синильная кислота, или цианистый водород, является одним из сильнейших и наиболее опасным для организма человека ядом. Действие синильной кислоты сводится в основном к параличу дыхательного центра нервной системы, что ведет к нарушению сердечной деятельности и быстрому удушению.
Доза цианистого натрия или калия в 0,001 г при попадании в организм смертельна для человека, вдыхание даже ничтожных количеств синильной кислоты (цианистого водорода) может привести к смертельному исходу. Предельно допустимая концентрация синильной кислоты-цианистого водорода в воздухе составляет 0,0003 мг/л.
В цехах гальванических покрытий широко применяются электролиты для меднения, цинкования, серебрения, латунирования и кадмирования, которые содержат значительное количество цианистых соединений. Цианистые соединения нестойки и легко разлагаются с выделением цианистого водорода, поэтому работа с цианистыми электролитами является весьма вредной.
В производственных условиях синильная кислота (цианистый водород) может попасть в организм через дыхательные пути, через поражения на кожном покрове (ссадины, ранки), а также и через неповрежденную кожу, в меньшей степени вероятно попадание цианистых соединений через желудочнокишечный тракт.
Наиболее опасно непосредственное соприкосновение с цианистыми солями при составлении цианистых электролитов в связи с развешиванием, растворением и пересыпанием цианистых солей. Обращение с цианистыми солями и растворами должно быть весьма осторожным в соответствии с правилами пользования ядовитыми веществами.
Цианистые соли поступают на производство и хранятся в специальном помещении в железных запаянных барабанах в соответствии со специальной инструкцией.
Гальванический цех в настоящее время необходим для того, чтобы наносить специальное покрытие на изделие из металла. Сам по себе этот материал подвержен коррозии, а его срок службы не слишком велик. Именно поэтому применяется метод, при котором на поверхность сырья осаждается тонкий слой другого металла в растворе электролита и с использованием электрического тока. Это основное предназначение гальванического цеха.
Оборудование для работы. Ванна
В данных цехах имеется разнообразное оборудование, однако основное - это гальваническая ванна. Данный аппарат делится на два типа. Первый называется активным, второй - вспомогательным. Отличаются они тем, что в первых типах ванн на изделие непосредственно наносится нужное покрытие. Во гальванического цеха происходит этап подготовки детали к дальнейшей процедуре. Здесь важно понимать, что вспомогательное оборудование является таким же важным, как и основное. Среди них можно выделить ванны промывки, сушки, приготовления смеси.
Конструкция ванн
По своей конструкции ванны гальванического цеха достаточно простые и представляют собой куб, который имеет дополнительные ребра жесткости, а также некоторые дополнительные элементы. Среди таких дополнительных аппаратов, к примеру, имеется ТЭН, крышка, фильтрация, система охлаждения, система подачи и слива воды, системы очистки, подвески, аноды и прочее.
Для производства таких вещей может применяться нержавеющая сталь, ПВХ, полипропилен, а также другое сырье, имеющее схожие характеристики. Однако в настоящее время наиболее широко используется ПВХ и полипропилен, а стальные и металлические изделия отошли на второй план. Обусловлено это тем, что полимерные материалы более стойко переносят воздействие агрессивных химических веществ и высокую температуру.
Устройства специального назначения
Гальваническое производство нуждается в ваннах специального назначения, которые предназначаются для работы с мелкими деталями.
Первое оборудование такого типа - это колокольная ванна. Основное отличие этого вида прибора от основного в том, что он обладает специальным колоколом, а основное предназначение - это нанесение гальванического покрытия на мелкие детали в насыпном виде. Сам же колокол усеченный и имеет многогранную конструкцию. Используется такой аппарат и в качестве самостоятельно машины, и в линии.
Гальваническое производство периодически нуждается в таком оборудовании, как барабан гальванического типа. Он представляет собой призму, которая сделана либо из ПВХ, либо из полипропилена, которая имеет множество граней, и все они являются перфорированные. Для вращения такой призмы используется мотор с редуктором, а крутящий момент передается через систему колес зубчатого типа. Использовать барабан можно в ручном, в автоматизированном и механизированном типе линии.
Что такое линия
Гальваническая линия - это набор из нескольких аппаратов, которые функционируют на одном участке. Основными параметрами для проектировки таких систем считаются их производительность, а также габариты изделия, на которые должна быть рассчитана эта линия. Тип линии будет напрямую зависеть от того, насколько большие габариты будут у продукции и какая у нее будет серийность. Гальванические линии могут быть шнекового типа, могут быть ручными или же ручными с тельфером. На сегодняшний день очень популярным становится автооператорный тип линии, имеющий программное управление.
В линию может входить и вспомогательное оборудование. Оно необходимо для того, чтобы выдерживать технологический процесс, а также обеспечивать полную безопасность работы людей, находящихся на участке.
Разновидности вспомогательных установок
Гальваническое оборудование, применяющееся на участках, должно подготавливать сырье и компоненты для дальнейшей работы. Для этого, к примеру, имеется две фильтровальных установки. Одна из них стационарного типа, другая же - передвижного.
Если говорить о первом типе установки, то обычно используется модель УФЭ-1С. Она предназначается для фильтрации либо воды, либо же электролита от любых примесей механического типа. Дополнительная возможность стационарного типа заключается в том, что он может быть подключен к системе безвоздушного перемешивания, где имеется функция фильтрации раствора.
Фильтр передвижного типа обычно представлен моделью УФ 2400. Она может использоваться, как и стационарная, для фильтрации электролита или воды от механических загрязнений. Их отличие заключается в том, что этот насос может еще и перекачивать эту воду или же другие агрессивные химические вещества.
Применяются и устройства деминерализации жидкости. Агрегат представлен в виде установки УВД-500, которая способна удалять соль из жидкости, чтобы она полностью соответствовала такому государственному стандарту, как 6709-97. Такая вода используется для приготовления нового электролита, а также для любых промывочных операций, проводящихся в цеху.
Есть и менее масштабное оборудование, к примеру, обычные насосы, но с повышенной стойкостью к химическим веществам, чтобы успешно перекачивать электролит. Применяется оборудование для сушки изделий.
Вентиляция
Вентиляция гальванического цеха - это одно из важнейших требований безопасности труда. Это очень важно, так как во время гальванического процесса, то есть нанесения покрытия на продукцию, в воздух выделяются вредные пары, которые опасны не только для человека, но и для помещения, где они выделяются. Из-за этого при проектировании цеха особое внимание уделяется вентиляционному оборудованию и вентиляции в целом.
Для такого типа цеха разрешается использовать вентиляционные трубы из полипропилена. Это обусловлено тем, что данный материал относится к группе негорючих, отличается влагонепроницаемостью, стойкостью к химическим воздействиям, а также их очень просто смонтировать как на потолке, так и на полу или стенах.
Безопасность цеха
Вредность гальванического цеха для здоровья человека достаточно высока. Все дело в том, что есть несколько очень опасных факторов. Во-первых, имеется возможность получить сильный удар электрическим током, во-вторых, есть риск получить химические, щелочные или кислотные типы ожогов, в-третьих, присутствует риск взрыва и воспламенения.
Однако на этом вред для здоровья человека не заканчивается. К примеру, при подготовке изделия оно подвергается механическим типам обработки. Это может быть шлифование, струйная очистка с применением механической пыли и многие другие. Всех их объединяет то, что во время их проведения в воздух выделяется огромное количество пыли. Кроме этого, уровень шума и вибрации превышает допустимые. Так как во время нанесения покрытия применяется электрический ток, сильно повышается вероятность поражения этим самым током. По этой причине чаще всего применяется постоянный ток с напряжением в 12 В. Однако есть некоторые операции, которые требуют повышения напряжения до 120 В. К примеру, это происходит при необходимости оксидирования алюминия.
Требования пожарной безопасности к гальваническим цехам также довольно высокие. Для предотвращения пожара в таких помещениях необходимо применять и пожарной защиты, которые будут соответствовать ГОСТу 12.1.004-76. Взрывобезопасность на таких участках должна быть обеспечена при помощи мер взрывопредупреждения и взрывозащиты в соответствии с ГОСТом 12.1.010-76.
Очистка жидкости
Стоит сказать о том, что в гальванических цехах должны присутствовать сооружения для очистки жидкости, которая применялась в работе. Это очень важно, так как во время проведения технологического процесса вода смешивается с кислотами, щелочами и тяжелыми металлами. Обычные установки для очистки воды неспособны справиться с очисткой от таких загрязнений, а потому при проектировке здания нужно изначально выделять место под специальные установки.
Хромовый ангидрид
С технической точки зрения это соединение таких двух веществ, как хром и кислород. Очень часто применяется в условиях химической промышленности, а потому часто называется химической кислотой. Данное вещество довольно хорошо растворяется в воде, что отлично подходит для применения в цехах, где большинство операций проводится с содержанием жидкости в той или иной степени. Хромовый ангидрид в настоящее время получил наиболее широкое распространение в трех областях: машиностроение, металлургия, химическая и нефтехимическая промышленность. В зависимости от своего предназначения это вещество выпускается трех категорий: А, Б и В.
- Марка А используется в тех случаях, когда в производственных условиях нужно получить металлический хром или другие материалы, но с достаточно высокими показателями твердости.
- Марка Б используется для производства электролитического хрома и при производстве катализаторов. Именно этот ангидрид используется в гальванических цехах.
- Что касается марки В, то она наиболее всего подходит для операций литейного производства сырья.
Если говорить в общем, то данный тип цеха является крайне необходимым, но при этом и достаточно вредным, и опасным. Из-за этого в нем должны быть соблюдены все требования безопасности, а также установлена наилучшая вентиляция.