Gunnar Nordberg
Ocorrência e Usos
O titânio (Ti) está contido em muitos minerais, mas apenas alguns deles são de importância industrial. Estes incluem ilmenita (FeTiO3), que contém 52.65% de Ti e 47.4% de FeO; rutilo (TiO2), com misturas de óxido ferroso; perovskita (CaTiO3), que contém 58.7% de TiO2 e 41.3% CaO; e esfena, ou titanita, (CaOTiO2·SiO2), que contém 38.8% de TiO2. Alguns minerais heterogêneos, como loparita, pirocloro e rejeitos de bauxita e processamento de minério de cobre também podem ser fontes de titânio.
O titânio é usado como metal puro, em ligas e na forma de vários compostos. A maior parte do titânio é necessária na indústria siderúrgica, na construção naval, na construção de aeronaves e foguetes e na fabricação de fábricas de produtos químicos. O titânio é usado como superfície protetora em misturadores na indústria de celulose e papel. Também é encontrado em aparelhos cirúrgicos. O titânio tem sido empregado na fabricação de eletrodos, filamentos de lâmpadas, tintas, corantes e varetas de solda. O pó de titânio é usado em pirotecnia e em engenharia de vácuo. O titânio também é usado na odontologia e na cirurgia de implantes ou próteses.
Carboneto de titânio e nitreto de titânio são usados na metalurgia do pó. Titanato de bário é usado para fazer capacitores pesados. Dióxido de titânio é utilizado como pigmento branco em tintas, revestimentos de pisos, estofados, eletrônicos, adesivos, telhados, plásticos e em cosméticos. Também é útil como componente de esmaltes e esmaltes de porcelana, como agente de encolhimento para fibras de vidro e como agente de remoção de brilho para fibras sintéticas. Tetracloreto de titânio atua como intermediário na produção de titânio metálico e pigmentos de titânio e como catalisador na indústria química.
Riscos
A formação de dióxido de titânio (TiO2) e pó concentrado, pó de briquete de piche resultante da trituração, mistura e carga de matérias-primas a granel e calor radiante de fornos de coque são riscos na produção de titânio. Pode haver cloro, tetracloreto de titânio (TiCl4) vapores e seus produtos de pirólise no ar das plantas de cloração e retificação, provenientes de vazamentos ou corrosão de equipamentos. Óxido de magnésio pode estar presente no ar da área de redução. A poeira de titânio fica no ar quando a esponja de titânio é eliminada, esmagada, separada e ensacada. A exposição ao calor e à radiação infravermelha ocorre na área do forno a arco (até 3 a 5 cal/cm2 por minuto).
A manutenção e reparação das instalações de cloração e retificação, que inclui a desmontagem e limpeza dos equipamentos e tubagens, criam condições de trabalho particularmente adversas: elevadas concentrações de TiCl4 vapores e produtos de hidrólise (HCl, Ti(OH)4), que são altamente tóxicos e irritantes. Os trabalhadores dessas fábricas geralmente sofrem de doenças das vias aéreas superiores e bronquite aguda ou crônica. TiCl Líquido4 respingado na pele causa irritação e queimaduras. Mesmo contato muito curto da conjuntiva com TiCl4 leva a conjuntivite supurativa e ceratite, que podem resultar em opacidades da córnea. Experimentos com animais mostraram que poeira de titânio metálico, concentrados de titânio, dióxido de titânio e carboneto de titânio são levemente tóxicos. Embora o dióxido de titânio não seja fibrogênico em animais, parece aumentar a fibrogenicidade do quartzo quando administrado em exposição combinada. A exposição prolongada à poeira contendo titânio pode resultar em formas leves de doença pulmonar crônica (fibrose). Existem evidências radiológicas de que os trabalhadores que manusearam TiO2 por longos períodos desenvolvem alterações pulmonares semelhantes às observadas nas formas leves de silicose. Em um trabalhador que trabalhou em contato com dióxido de titânio por vários anos e morreu de câncer no cérebro, os pulmões apresentaram acúmulos de TiO2 e alterações análogas à antracose. Exames médicos de trabalhadores da metalurgia do pó em vários países revelaram casos de pneumonite crônica devido a poeira mista, incluindo carboneto de titânio. O grau dessa doença variou de acordo com as condições de trabalho, tempo de exposição à poeira e fatores individuais.
Trabalhadores que foram expostos cronicamente ao pó de titânio e dióxido de titânio apresentam alta incidência de bronquite crônica (endobronquite e peribronquite). Os estágios iniciais da doença são caracterizados por respiração pulmonar e capacidade ventilatória prejudicadas e pela alcalinidade sanguínea reduzida. Os traçados eletrocardiográficos desses trabalhadores de titânio revelaram alterações cardíacas características de doença pulmonar com hipertrofia da aurícula direita. Um número considerável desses casos apresentava hipóxia miocárdica de vários graus, condutividade atrioventricular e intraventricular inibidas e bradicardia.
A poeira metálica de titânio transportada pelo ar é explosiva.
Outros perigos na produção de titânio são as exposições ao monóxido de carbono nos fornos de coque e arco, e queimaduras.
Medidas de Segurança e Saúde
Controlar a poeira durante a britagem do minério, umedecendo o material a ser processado (até 6 a 8% de umidade) e adotando um processo contínuo, que permite que os equipamentos sejam encerrados com dispositivos de exaustão em todos os pontos onde a poeira pode se formar; o ar carregado de poeira exaurido deve ser filtrado e a poeira coletada deve ser reciclada. Sistemas de exaustão de poeira devem ser fornecidos nas estações de desativação; trituradores, separadores e ensacadores na fábrica de esponjas de titânio. O corte com martelos de demolição pneumáticos deve ser substituído por usinagem em fresadoras especiais ou tornos.