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汞冶煉需要注意檢測哪些職業危害因素
發布時間:2012.05.02 來源:重慶惠能標普科技有限公司 瀏覽次數:
 

火法煉汞,硫化汞(HgS)礦物在氧化焙燒過程中的變化與其他金屬硫化物不大相同,其中的硫雖然同樣氧化為二氧化硫,但汞不能氧化為固體的HgO,這是因為在高溫下極不穩定,即使生成,也會馬上分解。再則汞的沸點僅35725℃,而一般焙燒溫度為800℃上下,所以焙燒產物只能是汞蒸氣和二氧化硫。這樣,所謂汞礦石的焙燒實際上是一種一步化煉汞過程,汞蒸氣經冷凝器的冷卻凝聚作用后獲得液態汞。

  1高爐煉汞

  高爐煉汞設備主要包括煉汞高爐、冷凝器及其前后的附帶設備(除塵設備和冷凝廢氣處理設備)三部分。高爐所用原料主要是塊狀汞礦石,燃料主要用焦炭,有時搭配一部分木炭,高爐煉汞的最終產物除成品汞外只有廢渣和廢氣,中間產物是汞炱。

  高爐爐氣的含汞濃度,隨礦石含汞品位、入爐空氣量及出爐以后的溫度變化而變動。礦石含汞品位愈低,入爐空氣愈多,出爐氣體溫度愈低時,爐氣含汞濃度也愈小。

  現代高爐煉汞所用的冷凝器多為鑄鐵管組成的豎式冷凝器。在正常情況下,

  爐氣一進入冷凝器就應開始冷凝,一部分形成活水銀,流聚在水槽內,即是汞金屬產品;另一大部分,形成汞炱,待進一步處理。冷凝器對爐氣的冷卻無論如何不會低到廠房內的氣溫,通常要求把爐氣冷卻到40~50℃,冷凝廢氣內仍有不少汞蒸氣。為了提高汞的回收率,現代煉汞廠多在抽風機后設置木制的沉淀塔和水淋塔,利用擴大橫斷面以降低氣體流速并對氣體淋水沖洗、降溫等作用使煙囪排出的汞的損失進一步降低。

  汞炱是一種中間產物。礦石品位愈低,粉礦愈多,除塵效率愈差時,則在冷凝器內產出的汞炱也愈多。汞炱的處理方法通常是先使沉降脫水濃縮,變為稠密物質,再拌以石灰進一步脫水并破壞包裹汞珠的薄膜,然后在鐵鍋內或帶梆的鐵板(俗稱“打汞桌”)上用平面鋤加以擠壓,將汞擠出來。處理后的殘渣仍含有不少汞,通常作為返料再進行焙燒或蒸餾。

  2沸騰爐焙燒煉汞

  沸騰爐是現代最先進的焙燒工具,不但生產能力高,而且爐溫和爐內氣氛都容易控制,因此用沸騰焙燒來處理汞礦石,很早就引起人們的注意。現在沸騰焙燒已成功地處理復雜汞精礦和單純的辰砂礦。

  (二)濕法煉汞

  濕法煉汞近年來多趨向于用來處理浮選精礦,包括堿性浸出和電積兩個主要過程。采用濕法煉汞,由于浸出和電解過程差不多都是在常溫下進行,汞面上有水溶液覆蓋,汞蒸氣不容易逸出,可以防止或減少生產過程中的汞中毒事故。

  1汞精礦的浸出

  硫化汞能在硫化鈉水溶液內很好溶解,生成硫代汞酸鈉。為了防止硫化鈉發生水解,在浸出劑內加入苛性鈉。對硫化汞精礦采用的浸出劑為25%硫化鈉和苛性鈉的混合水溶液,兩者的比例為4∶1。浸出溫度30℃。

  2.浸出液的電積

  汞浸出液的電積,陽極用石墨,陰極用汞,即在電解槽底放一層汞作為陰極。為了防止浸出液中的硫化物在陽極上遭受氧化,多采用隔膜電解。

  (三)汞的精煉

  由高爐冷凝器取出的汞,俗稱毛汞,品位約995%,毛汞內雜質量雖少但種類很多,其中包括氣體、水分、油脂、固體物以及各種金屬等。

  以毛汞作為原抖,精煉的第一步是過濾,除掉夾雜的固體物。如果含有有機物(如油脂),則用堿性溶液洗滌,然后再用水把堿液洗掉。為了除掉汞內比汞的活性大的金屬雜質,通常采用陽極氧化法,即以汞作為

  陽極,不銹鋼作為陰極,在酸性溶液內進行電解,這時汞內那些比汞活性大的金屬即行溶解,進入溶液而與汞分離。較汞惰性更高的金屬,如金、鉑、銥等貴金屬,需要進行以過氯酸為電解液的電解精煉。汞內最頑固的金屬雜質是鉛和銅,必須采用蒸餾方法才能把它們除掉,有時需要蒸餾數次(重蒸餾)才能除凈。

  一、主要職業病危害因素識別

  1粉塵

  主要是礦石塵和作為燃料的煤塵兩大類。在礦石搬運和破碎過程中,以及礦渣處理過程中均產生礦石塵,其危害性主要決定于礦脈的化學成分,如果含石英高,則危害性大。

  2化學毒物

  在汞的冶煉過程中均存在汞蒸氣的職業病危害,尤以火法煉汞最為嚴重。火法煉汞焙燒過程中還產生大量的二氧化硫氣體。

  3物理因素

  主要是高溫與噪聲等。

  二、職業病危害防護措施

  ① 提高生產設備與工藝機械化、自動化水平,盡量減少勞動者直接接觸機會;

  ② 各生產廠房內要保證良好的通風;

  ③ 各生產設備要盡可能加以密封,以減少煙塵和汞蒸氣在車間內的彌漫;

  ④ 要盡可能降低冷凝器以后的廢氣溫度,必要時采用化學方法對廢氣加以凈化;

  ⑤ 及時清掃流失在車間地面上的汞,減少汞的蒸發;

  ⑥ 操作人員必須身穿工作服并戴過濾口罩,不得在車間內進食,下班后要洗澡更衣,避免把汞污染帶回家。

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