Среда, Февраль 09 2011 04: 23

алюминий

Оценить этот пункт
(2 голосов)

Стрелок Нордберг

Возникновение и использование

Алюминий — самый распространенный металл в земной коре, где он встречается в сочетании с кислородом, фтором, кремнеземом и т. д., но никогда не встречается в металлическом состоянии. Бокситы являются основным источником алюминия. Он состоит из смеси минералов, образовавшихся в результате выветривания пород, содержащих алюминий. Бокситы - самая богатая форма этих выветрелых руд, содержащая до 55% глинозема. Некоторые латеритные руды (с более высоким процентным содержанием железа) содержат до 35% Al.2O3· Коммерческие месторождения бокситов представлены в основном гиббситом (Al2O3· 3H2O) и бемит (Al2O3· Н2O) и встречаются в Австралии, Гайане, Франции, Бразилии, Гане, Гвинее, Венгрии, Ямайке и Суринаме. Мировое производство бокситов в 1995 г. составило 111,064 XNUMX млн тонн. Гиббсит более легко растворим в растворах гидроксида натрия, чем бемит, и поэтому предпочтителен для производства оксида алюминия.

Алюминий широко используется в промышленности и в больших количествах, чем любой другой цветной металл; мировое производство первичного металла в 1995 году оценивалось в 20,402 XNUMX миллиона тонн. Он легирован множеством других материалов, включая медь, цинк, кремний, магний, марганец и никель, и может содержать небольшое количество хрома, свинца, висмута, титана, циркония и ванадия для специальных целей. Слитки из алюминия и алюминиевых сплавов можно экструдировать или перерабатывать на прокатных станах, в кузнечных или литейных цехах. Готовая продукция используется в судостроении для внутренней арматуры и надстроек; электротехническая промышленность для проводов и кабелей; строительная промышленность для домов и оконных рам, крыш и облицовки; авиационная промышленность для планеров и обшивки самолетов и других компонентов; автомобильная промышленность для кузовов, блоков цилиндров и поршней; светотехника для бытовой и оргтехники и в ювелирной промышленности. Основное применение листа - в контейнерах для напитков или пищевых продуктов, а алюминиевая фольга используется для упаковки; мелкодисперсная форма алюминия используется в качестве пигмента в красках и в пиротехнической промышленности. Изделиям из алюминия часто придают защитно-декоративную поверхность путем анодирования.

Хлорид алюминия используется при крекинге нефти и в резиновой промышленности. На воздухе дымит с образованием соляной кислоты и взрывоопасно соединяется с водой; следовательно, контейнеры должны быть плотно закрыты и защищены от влаги.

Алкиловые соединения алюминия. Они приобретают все большее значение в качестве катализаторов для производства полиэтилена низкого давления. Они представляют токсическую, горючую и пожарную опасность. Они чрезвычайно реагируют с воздухом, влагой и соединениями, содержащими активный водород, и поэтому должны храниться под слоем инертного газа.

опасности

Для производства алюминиевых сплавов рафинированный алюминий плавят в мазутных или газовых печах. Добавляется регламентированное количество отвердителя, содержащего алюминиевые блоки с процентным содержанием марганца, кремния, цинка, магния и т.д. Затем расплав перемешивают и направляют в печь для дегазации, пропуская через металл аргон-хлор или азот-хлор. Возникающие в результате выбросы газов (соляная кислота, водород и хлор) связаны с профессиональными заболеваниями, и следует проявлять особую осторожность, чтобы соответствующие технические меры улавливали выбросы, а также предотвращали их попадание во внешнюю среду, где они также могут нанести ущерб. Окалина снимается с поверхности расплава и помещается в контейнеры, чтобы свести к минимуму контакт с воздухом во время охлаждения. Флюс, содержащий соли фтора и/или хлорида, добавляется в печь для облегчения отделения чистого алюминия от шлака. Могут выделяться пары оксида алюминия и фторида, поэтому этот аспект производства также необходимо тщательно контролировать. Могут потребоваться средства индивидуальной защиты (СИЗ). Процесс плавки алюминия описан в главе Металлообрабатывающая и металлообрабатывающая промышленность. В литейных цехах также может иметь место контакт с диоксидом серы.

Широкий спектр различных кристаллических форм оксида алюминия используется в качестве сырья для металлургии, абразивов, огнеупоров и катализаторов. В серии отчетов, опубликованных в 1947–1949 годах, описан прогрессирующий неузелковый интерстициальный фиброз в алюминиевой абразивной промышленности, в которой обрабатывались оксид алюминия и кремний. Это состояние, известное как болезнь Шейвера, быстро прогрессировало и часто приводило к летальному исходу. Пострадавшие (рабочие, производящие алунд) подверглись воздействию густого дыма, содержащего оксид алюминия, кристаллический свободный кремнезем и железо. Размер частиц был таким, что они легко вдыхались. Вполне вероятно, что преобладание заболевания связано с крайне повреждающим действием на легкие мелкодисперсного кристаллического свободного кремнезема, а не с вдыханием оксида алюминия, хотя точная этиология заболевания не понятна. Болезнь Шейвера в настоящее время представляет в первую очередь исторический интерес, поскольку во второй половине 20 века не было сообщений о ней.

Недавние исследования воздействия на здоровье воздействия высокого уровня (100 мг/м3) к оксидам алюминия среди рабочих, вовлеченных в процесс Байера (описанный в главе Металлообрабатывающая и металлообрабатывающая промышленность) продемонстрировали, что у рабочих с более чем двадцатилетним воздействием могут развиться легочные изменения. Эти изменения клинически характеризуются незначительными, преимущественно бессимптомными степенями рестриктивных изменений функции легких. Рентгенологическое исследование органов грудной клетки выявило небольшие, скудные, неправильной формы затемнения, особенно в основании легких. Эти клинические реакции были связаны с отложением пыли в паренхиме легких, что было результатом очень высоких профессиональных воздействий. Эти признаки и симптомы нельзя сравнивать с крайней реакцией болезни Шейвера. Следует отметить, что другие эпидемиологические исследования, проведенные в Соединенном Королевстве в отношении широко распространенного воздействия глинозема в гончарной промышленности, не дали никаких доказательств того, что вдыхание глиноземной пыли вызывает химические или рентгенографические признаки заболевания или дисфункции легких.

Токсикологические эффекты оксидов алюминия по-прежнему представляют интерес из-за их коммерческого значения. Результаты экспериментов на животных противоречивы. Особенно мелкодисперсный (от 0.02 мкм до 0.04 мкм) каталитически активный оксид алюминия, который редко используется в коммерческих целях, может вызывать изменения в легких у животных, получающих дозу путем инъекции непосредственно в дыхательные пути легких. Эффекты более низких доз не наблюдались.

Следует также отметить, что так называемая «туалетная астма», часто наблюдаемая у рабочих на предприятиях по переработке алюминия, вероятно, связана с воздействием фторидных флюсов, а не с самой алюминиевой пылью.

Производство алюминия было классифицировано Международным агентством по изучению рака (IARC) как группа 1, известная ситуация с канцерогенным воздействием на человека. Как и в случае с другими заболеваниями, описанными выше, канцерогенность, скорее всего, связана с другими присутствующими веществами (например, полициклическими ароматическими углеводородами (ПАУ) и кварцевой пылью), хотя точная роль глиноземной пыли просто непонятна.

Некоторые данные о абсорбции высоких концентраций алюминия и повреждении нервной ткани имеются у лиц, нуждающихся в почечном диализе. Эти высокие уровни алюминия привели к серьезным, даже смертельным повреждениям головного мозга. Этот ответ, однако, также наблюдался у других пациентов, находящихся на диализе, но у которых не было аналогичного повышенного уровня алюминия в головном мозге. Эксперименты на животных не увенчались успехом в воспроизведении этой реакции мозга или болезни Альцгеймера, которая также постулируется в литературе. Эпидемиологические и клинические последующие исследования по этим вопросам не были окончательными, и в нескольких крупномасштабных эпидемиологических исследованиях рабочих, работающих с алюминием, не наблюдалось никаких доказательств таких эффектов.

 

Назад

Читать 4942 раз Последнее изменение: суббота, 30 июля 2022 г., 23:13
Еще в этой категории: « Благодарности Сурьма »

ОТКАЗ ОТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ: МОТ не несет ответственности за контент, представленный на этом веб-портале, который представлен на каком-либо языке, кроме английского, который является языком, используемым для первоначального производства и рецензирования оригинального контента. Некоторые статистические данные не обновлялись с тех пор. выпуск 4-го издания Энциклопедии (1998 г.)».

Содержание:

Металлы: химические свойства и ссылки на токсичность

Агентство регистрации токсичных веществ и заболеваний (ATSDR). 1995. Тематические исследования в области медицины окружающей среды: токсичность свинца. Атланта: ATSDR.

Бриф, Р.С., Дж. В. Бланшар, Р. А. Скала и Дж. Х. Блэкер. 1971. Карбонилы металлов в нефтяной промышленности. Arch Environ Health 23: 373–384.

Международное агентство по изучению рака (IARC). 1990. Хром, никель и сварка. Лион: МАИР.

Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH). 1994. Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям. Публикация DHHS (NIOSH) № 94-116. Цинциннати, Огайо: NIOSH.

Рендалл, Р.Г., Дж.И. Филлипс и К.А. Рентон. 1994. Смерть в результате воздействия мелких частиц никеля в процессе дуговой сварки металлическим электродом. Энн Оккуп Хайг 38: 921–930.

Сандерман, Ф.В., младший, и А. Оскарссон,. 1991. Никель. В «Металлы и их соединения в окружающей среде» под редакцией Э. Мериана, Вайнхайм, Германия: VCH Verlag.

Сандерман, Ф.В., младший, Аитио, Л.О. Морган и Т. Норсет. 1986. Биологический мониторинг никеля. Tox Ind Health 2:17–78.

Комитет экспертов ООН по перевозке опасных грузов. 1995 г. Рекомендации по перевозке опасных грузов, 9-е издание. Нью-Йорк: Организация Объединенных Наций.