Екологічні аспекти утилізації автопокришок

Змащення зовнішньої і внутрішньої  поверхні змащенням на основі бензину  представляє також велику пожежну  небезпеку, оскільки при цьому виникають  заряди статичної електрики, що при  відповідній концентрації пар бензину  можуть стати імпульсом запалення [18].

На ряді шинних заводів для змащення внутрішньої поверхні покришок, які  вулканізуються у форматорах-вулканізаторах, застосовують автоматичні верстати, що виключають ручну працю, а замість  змащень, приготовлених на основі бензину використовують змащення, у яких як дисперсне середовище вибирають воду, а в якості сполучного – гліцерин.

Збереження пальних і вибухонебезпечних  твердих речовин вимагає визначених заходів безпеки. При організації  збереження каучуку (особливо натурального) необхідно враховувати його пальні властивості. При горінні 1 кг каучуку виділяється 44000 кДж тепла і велика кількість летучих речовин, що можуть утворювати в повітрі пальні суміші [18, 19].

Тому основною умовою правильного  збереження каучуків є підтримання температурно-вологістного режиму в приміщеннях складу з застосуванням вентиляції. Оптимальні умови збереження досягаються при 10-15 ⁰С і відносній вологості повітря 70-75%. Склади каучуку постачають засобами пожежогасіння, в них строго підтримуються правила протипожежної безпеки (не застосовують відкритого полум'я, іскрових і запальних засобів).

Для збереження легко займистих  рідин резервуари і сховища влаштовують  підземними (з рівнем рідини не менш чим на 0,2 м нижче найменшій  планувальній відмітки прилягаючої площадки) і в деяких випадках наземними [20].

При зливі і транспортуванні  легко займистих рідин у цехи, пожежа може виникнути від розрядів статичної електрики. У цих випадках передбачають антистатичний захист.

За вибухопожежною та пожежною небезпекою приміщення і будівлі поділяються  на п’ять категорій: А, Б, В, Г та Д [19, 4].

Визначення категорій приміщень  необхідно здійснювати шляхом послідовної  перевірки належності приміщення до категорій, наведених у таблиці 4.1, від найвищої (А) до найнижчої (Д).

Ми проаналізували таблицю  5.1 і за цехами підприємств гумової промисловості склали наступну класифікацію виробництв за ступенем пожежної небезпеки, яка приведена у таблиці 5.2. Виробництва, які відносяться до категорії Г, на заводах гумової промисловості нами не знайдено.

Методика визначення категорій  приміщень та будівель за вибухопожежною та пожежною небезпекою регламентуються ОНТП 24-86 (Общесоюзные нормы технического проектирования).

При утилізації автопокришок основними  пожежонебеспечними приміщеннями, можливо, стануть об’єкти, які відносяться  до категорій Б і В. До них можна віднести склади по збереженню цілих покришок, що чекають утилізації. Найбільшу небезпеку можуть представляти приміщення, де здійснюється різання автопокришок, тому що сипучі порошки гумової крихти при визначених умовах можуть бути пожежонебезпечними.

 

 

 

Таблиця 5.1 – Характеристика категорій  приміщень і будівель за вибухопожежною і пожежною небезпекою

 

Категорія приміщень	Характеристика речовин  та матеріалів, що знаходяться (використовуються) у приміщенні
1	2
А Вибухопожежо-небезпечна	Горючі гази, легкозаймисті  рідини з температурою спалаху  не більше 28 0С у такій кількості, що можуть утворювати вибухонебезпечні парогазоповітряні суміші, при спалахуванні яких розвивається розрахунковий надлишковий тиск вибуху в приміщенні, що перевищує 5 кПа.   Речовини та матеріали,  здатні вибухати та горіти  при взаємодії з водою, киснем  повітря або одне з одним  у такій кількості, що розрахунковий  надлишковий тиск вибуху в  приміщенні перевищує 5 кПа.
Б Вибухопожежо-небезпечна	Горючий пил або волокна, легкозаймисті рідини з температурою спалаху більше 28 0С, горючі рідини в такій кількості, що можуть утворювати вибухонебезпечні пилоповітряні суміші або пароповітряні, при спалахуванні яких розвивається розрахунковий надлишковий тиск вибуху в приміщенні, що  перевищує 5 кПа.
В Пожежонебезпеч-на	Горючі та важкогорючі  рідини, тверді горючі та важкогорючі  речовини і матеріали (в тому  числі пил та волокна), речовини  та матеріали, здатні при взаємодії  з водою, киснем повітря або  одне з одним горіти, за умови, що приміщення, в яких вони знаходяться (використовуються), не належать до категорій А та Б.
Г	Негорючі речовини  та матеріали в гарячому, розжареному  або розплавленому стані, процес  обробки яких супроводжується  виділенням променистого тепла,  іскор, полум’я; горючі гази, рідини, тверді речовини, які спалюються або утилізуються як паливо.
Д	Негорючі речовини  та матеріали в холодному стані.  Допускається відносити до категорії  Д приміщення, в яких знаходяться  горючі речовини в системах  машин, охолодження та гідроприводу устаткування, в яких не більше 60 кг в одиниці устаткування при тиску не більше 0,2 мПа, кабелі електропроводки до устаткування, окремі предмети меблів на місцях.

 

Таблиця 5.2 – Класифікація виробництв за ступенем пожежної небезпеки

 

Категорія виробництва	Характеристика пожежної небезпеки  технологічного процесу	Виробництва, цехи, ділянки
А	Виробництво, пов'язане з застосува-нням рідин з температурою спалаху  пар  28 0С та нижче.	Склади розчинника, зливальний пристрій і насосні станції для перекачування розчинників. Цехи приготування клеїв і змащень. Ділянки рекуперації бензину, прогумовування тканин, роздавальні клеїв, розчинників і паст.
Б	Виробництво, зв'язане з обробкою рідин з температурою спалаху  пар вище 28 0С і сипучих речовин, пил яких  у суміші з повітрям утворює вибухонебезпечні суміші.	Склади сипучих інгредієнтів (вибухонебезпечні суміші), пом’ягшувачів. Підготовчі цехи. Ділянки обробки пом’ягшувачів, приготування ебонітового пилу.
В	Виробництво, зв'язане з обробкою твердих пальних речовин.	Склади каучуку, регенерату, готової  продукції. Підготовчі цехи, каландрові цехи. Ділянки вулканізації, прогумовування тканин
Д	Збереження твердих непальних  речовин	Склади крейди, тальку, каоліну  й інших непальних пилоподібних речовин

 

 

 

5.2 Токсико-гігієнічні аспекти гумової промисловості

 

Основною сировиною для одержання  виробів з гуми є високополімерний продукт – каучук. Фізико-хімічні  властивості каучуку можуть бути не тільки поліпшені, але і значно змінені шляхом введення в нього різних інгредієнтів.

Інгредієнтами гумової суміші є  прискорювачі, підсилювачі, речовини. які застосовуються проти старіння, пом’якшувачі й ін. Ще до каучуків додають  барвники, наповнювачі й ін. для  придання гумі визначених специфічних  властивостей [21].

На підприємстві гумової промисловості були проведені дослідження робочого персоналу. Робітники пред'являли скарги на запаморочення, головний біль, погіршення пам'яті, загальну слабкість, поганий сон і сонливість удень, дратівливість, емоційну неврівновагу, підвищену пітливість, сухість у носоглотці, гіркий смак у роті, поганий апетит, болі в підшлунковій області і правому підребер'ї, часті шкірні висипання і сильну сверблячка, особливо, які нещодавно прийшли [22].

При огляді у більшої частини  працюючих може виявитися збільшення печінки і її хворобливість при пальпації, особливо після 2-3 років роботи.

Характерним є зниження рівня кров'яного  тиску з 120/75 до 95/55 мм рт. ст. через  рік після надходження на роботу. Спостерігається гіпотонія (95/55 мм рт. ст.) при стажі роботи 15 років. Стан крові: спостерігається невелика еритропенія, деяке зниження рівня гемоглобіну. У ряду працюючих спостерігається невеликий лейкоцитоз.

Також є присутнім велика кількість  пилу в різних відрізках дихальних  шляхів і ознаки субтрофії слизуватих оболонок.У частини працюючих спостерігаються ознаки хронічного тонзиліту, риніту, хронічного синусита, гранулезного фарингіту, у деяких – хронічний бронхіт, емфізема легень і міокардіодістрофія.

У багатьох робітників після 1-3 років  роботи – гіперацидні гастрити.

Стан нервової системи. Звертає  на себе увагу випадки розширення зон сухожильних рефлексів, тремор вік і пальців рук, нестійкість  у позі Ромберга, а також хворобливість  по ходу нервових стовбурів у поперековій  області [23].

Розглянемо токсикологію деяких інгредієнтів гумової суміші.

Прискорювачі вулканізації

Тіазоли

а) 2-меркаптобензотіазол (каптакс)

 

Відноситься до числу малотоксичних  з'єднань. Тривале надходження приводить  до досить помірної реакції органів подиху (при інгаляції пилу) і печінки. Приводить до посилення секреції печінки, шлунка, кишечнику, негативно впливає на стан нервової системи. Є можливість шкірних поразок при тривалому контакті.

б) 3-етіламінометил-бензоатізол-тіон-2

 

Має виражений вплив на функціональний стан нервової системи.  Робить дратівну дію на шкіру і слизуваті оболонки. Такі речовини можуть приходити у  контакт з шкірою людини у процесі виготовлення гуми. Мало вирігідно, що при утилізації автопокришок такі речовини можуть бути небезпечними.

 

 

 

 

в) 2-меркаптотіазолин

 

 

Використовується у виробництві  автопокришок. Викликає розвиток недостатності печінки, анемію, порушення обмінних процесів.

Сульфенаміди

Сульфенамід Ц і М

Викликає порушення стану нервової системи, діє на печінку.

Антиоксиданти

а) N-феніл-N-ізопропілпарафеніленамін

Відбуваються порушення в печінці, нирках.

б) Меркаптобензимідазол

Негативно діє на нервову систему, відбуваються зміни крові, печінки, спостерігається гемморагічний  синдром.

Модифікатори гумових сумішей

а) N-нітрозо-N-метілпаранітрозоанілін (еластопар) володіє слабким загальтоксичною дією.

б) Резотропин має нерізко виражену токсичну дію.

Санітарно-гігієнічні умови процесу  вулканізації

У цехах вулканізації найбільш несприятливі умови праці спостерігаються  в теплий період року. Температура  повітря в робочій зоні складає в агрегатів, що вулканізують, 40-45 ⁰С, у проходах між ними 32 - 35 ⁰С [23, 24].

Середня швидкість руху повітря 1,9-2,0 м/с.

Дослідження показали, що в процесі  вулканізації крім у повітряне середовище конвективного і променистого тепла, вологи, утвориться і виділяється парогазова суміш, що містить залишкові мономери каучуків, деякі рецептурні інгредієнти і продукти термодеструкції окремих речовин.

Головним продуктом з цього  комплексу як по сталості виявлення, так і по ступені перевищення  ГДК у зоні подиху вулканізаторів, є пари стиролу.

В обстежених робітників установлений ряд зсувів у стані нервової системи, а в 25%, що спостерігаються виявлені захворювання органів травлення. У  периферичній крові знайдене зниження рівня гемоглобіну. Зміна в крові  розглядається як результат дії стиролу в комбінації з масляним альдегідом і ін. Зміни в органах подиху корелюють у складі газів дратівних речовин (сірчистого газу, альдегідів). Дратівною дією на верхні дихальні шляхи володіє стирол і бутадієн. Зміна шкірних покривів носять очевидний професійний характер. Загазованість вулканізаційних цехів така, що існуючі міри боротьби з газами, і насамперед, вентиляція, досить недостатні.

Вирішальною умовою оздоровлення праці  є зміна характеру самої праці  працюючих шляхом упровадження повної автоматизації виробничих процесів вулканізації покришок [23,24].

 

 

5.3 Пожежонебезпечність гумових  аерозолів. Горіння та вибухонебезпечність  гумових пилоповітряних сумішей

 

На підприємствах, пов'язаних з  використанням відпрацьованих автопокришок, при їх розрізанні утворюється гумовий пил, тому ми розглядаємо можливість пожежонебезпеки таких пилоповітряних сумішей.

Пилоповітряні суміші характеризуються тими ж пожежонебезпечними параметрами, що і газо- або пароповітряні суміші. В них також спостерігаються процеси самозаймання і самозагорання, є нижня і верхня межі вибухання.

Небезпека пилу в значній мірі залежить від розмірів частинок, оскільки ці розміри визначають хімічну активність пилу [20].

Це пояснюється тим, що будучи мілкодисперсною, пил адсорбує на своїй поверхні повітря. З часом шар повітря на поверхні частинок збагачується киснем, що веде до більш інтенсивного окислення.

Зменшення розмірів частинок різко  підвищує питому поверхню їх і кількість  адсорбованого газу на поверхні зростає. Збільшення питомої поверхні призводить до того, що речовини, які в звичному стані взагалі не можуть горіти, в мілкодисперсному вигляді можуть давати суміші, здатні не тільки горіти, але і вибухати. Прикладом таких речовин є цинк, алюміній і інші метали.