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有色金属工业职业健康

  
评论: 更新日期:2016年07月22日

有色金属元素是指金属元素中除铁、锰、铬以外的金属。到目前为止,在自然界已经发现的元素有103种,金属元素占86种,其中有色金属为83种(包括5种半金属)。

现在,世界上对于金属元素有两种分类方法:美国、西欧、日本等国,把金属元素分为铁金属和非铁金属两大类。苏联及东欧国家将金属元素分为黑色金属和有色金属两类。我国采用的是后者。但是“黑色”和“有色”的命名不是确切定义,只是惯称而已。

有色金属按其性质、储量、使用的发展情况,可分为5种:

(1) 比重小于4.5的为轻金属,如铝、镁、钾、钠、钙、锶、钡等。

(2)比重大于4.5的为重金属,如铜、铅、锌、锡、镍、钴、锑、铋、镉和汞等。

(3)贵金属因价格比一般金属昂贵而得名,包括金、银和铂族金属(锇、铱、铂、钌、铑、钯)等8种元素。

(4)稀有金属指自然界中储量少、分布极为分散、开采和提炼十分困难,且使用发展较晚的金属,共有53种元素。可分为:①稀有轻金属(包括锂、铍、铷、铯4种元素);②稀有高熔点金属(包括钨、钼、钽、铌、钒、钛、锆、铪、铼9种元素);③稀散金属(包括镓、铟、锗、铊4种元素);④稀土金属(包括镧系、钪、钇等17种元素);⑤稀有放射性金属(包括钋、镭、锕、钍、镤、铀及超铀元素等19种元素)。

(5)半金属、性质介于金属和非金属之间,包括硅、硼、砷、碲、硒等元素。

有色金属中的铜、铅、锡等,在公元前几千年就被人类发现和使用,远远早于铁的发现和使用,人类历史经过青铜时代之后才是铁器时代,有色金属对于古代生产力的发展起了积极的推动作用。中国早在公元前2000多年前就发明了冶炼铜和锡的技术,并能制取铜锡合金、铜铅合金(锡青铜和铅青铜),比罗马人开采铜矿还要早1200年。在湖北大冶铜绿山发掘的宋代采矿遗址,根据对冶炼矿渣的测定,金属回收率达90%,说明当时我国冶炼技术已经达到很高水平。18世纪以来,几十种有色金属元素相继被发现,有色金属的提炼和使用也随之有了发展。中国的有色金属工业,建国以来有很大发展。1949年只能生产7种有色金属,现在已能生产64种有色金属。1983年,中国有色金属产量已上升到世界第六位。

有色金属加工成的材料品种繁多,用途极其广泛,是国民经济各部门不可缺少的重要材料,也广泛用于人们的日常生活。先进国家有色金属产量一般占钢铁产量的3~5%。有色金属同钢铁构成国民经济三大材料之一,随着世界经济的发展,对有色金属的需求也日益增长。在当今世界新技术革命中对有色金属材料的需要越来越多样化。如核工业需要由铀、锆、铪;航天工业需要铝、钛、钽、铌;电子工业需要硅、锗;超导技术需要铌、镓、钒、钛、稀土金属在生物工程中有重要作用。所以有色金属材料,在现代科学技术领域是不可缺少并处于举足轻重的地位,有很大发展前途。

有色金属工业 是包括从有色金属矿石的开采、选矿、冶炼、合金制取到加工的工业体系。绝大多数有色金属在自然界中含量少、矿石品位低、矿物种类繁多,且又多种元素共生,大都以硫酸亚铁化物形态存在,这就使有色金属工业生产工艺复杂、工序多、流程长而且危害多。其主要特点有:

(1)矿石品位低,使采矿量大,选矿、冶炼工艺流程长。如品位0.5%的铜矿就有开采价值,而品位30%的铁矿则是贫矿。铜精矿需要4~5道生产工序才能炼出铜,而铁矿石一道工序就炼出铁,两道工序可炼成钢。

(2)有色金属冶炼是复杂的物理化学反应过程,反应速度很快,进行剧烈的能量转换和释放,反应速度控制不好就会发生事故。

(3)产生和使用大量有毒、有害和易燃易爆物质。如液态二氧化硫、液氯、煤气、氢气、氧气、重油及各种有机萃取剂等。这些物质危险性大,容易发生泄漏引起火灾和爆炸。如镁、铝、钠、钾、钛等有色金属,其本身即是易燃易爆物质。

(4)生产中使用大量的强酸、强碱等强腐蚀性物质,会造成厂房、设备腐蚀严重、寿命短,而容易潜伏重大事故隐患。

(5)有色金属及其化合物大多是有毒物质。如铅、镉、砷、汞、铍等,在生产中容易使作业人员中毒。如铅中毒、砷化氢中毒、汞中毒,等等。

(6)有色金属生产较之钢铁生产的企业规模小,非标准设备多。由于要对多种金属进行综合回收,需要多道工序和复杂的分离提纯技术;各种渣子、烟气、废液需要反复提炼和倒运;此外,机械化水平低,手工操作多,劳动强度大,生产连续性也差。

(7)有些元素,本身就是放射性元素,也有些金属本身虽无辐射性危害,但其矿物中含有放射性元素,如铌精矿、钽精矿、锂精矿,对人体会造成危害。

有色金属生产过程中的尘毒有较大危害,高温辐射和噪声对人体也有危害,加以作业条件和生产环境差,防治职业病和环境污染任务较艰难。

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