某銅冶煉企業職業病危害因素識別與分析

王永軍， 趙 帥

（太原礦山設計研究院，山西 太原 030012）

引言

世界上由銅精礦生產電解銅的冶煉方法分為兩大類：火法冶金和濕法冶金。目前精煉銅產量的80%以上是用火法冶金從硫化銅精礦生產的，濕法冶金生產的精煉銅只占20%左右；近年來銅冶煉技術有了很大的發展，傳統的火法冶煉工藝已經基本上被淘汰，取而代之的是富氧熔煉法，該企業銅冶煉以銅精礦為原料，生產能力為每年20萬t陰極銅，采用的工藝方案為富氧底吹熔煉工藝，經連續吹煉爐煉成粗銅，投入精煉爐煉成陽極銅，進行電解，銅的電解精煉，是將火法精煉的銅澆鑄成陽極板，用純銅薄片作為陰極片，相間地裝入電解槽中，用硫酸銅和硫酸的水溶液作電解液，在直流電的作用下，陽極上的銅和電位較負的賤金屬溶解進入溶液，而貴金屬和某些金屬不溶，成為陽極泥沉于電解槽底，待電解液定期凈化時除去。并相應地向電解液中補充新水和硫酸。熔煉爐和吹煉爐產生的煙氣經過各自配置的余熱鍋爐和電收塵降溫除塵后混合進入空心洗滌塔凈化，煙氣再經過填料洗滌塔等工序生成硫酸。

1 工藝流程概況

1.1 工藝流程

1.1.1 簡介

銅精礦（w（Cu）15%～30%）→造硫熔煉→冰銅（銅硫）（w（Cu）25%～70%）→吹煉→粗銅（w（Cu）≥97%）→火法精煉 →陽極板→電解精煉→電解銅（w（Cu）≥99.95%）。

1.1.2 粗銅冶煉的實質

利用氧化還原反應，分為氧化除渣過程和還原得到陽極銅的過程。

1）陽極反應。

陽極上進行的是銅和一些雜質的氧化反應。

式中：M′為Fe、Ni、Pb、As、Sb等比Cu更負電性的元素。這些元素在銅中的含量低，其電極電位更負，因此將優先溶解進入電解液，同時銅也不斷地溶解到電解液中。

2）陰極反應。

陰極上進行的是銅的還原反應。

氫的標準電極電位比銅負，且在銅陰極上的超電位，使氫的電極電位更負，所以在正常電解條件下不會析出氫。電極電位比銅負的元素，也不能在陰極上析出。

1.2 火法煉銅的總反應

CuFeS2＋［（4＋x）／2］O2＝Cu＋2SO2＋FeOx

煉銅工藝通常分為造锍熔煉（產出冰銅，完成銅與部分或絕大部分鐵的分離）和吹煉（使冰銅轉化為金屬銅，最后除去銅锍中的鐵和硫以及其他雜質元素）兩個工序，實質均為硫化物熔煉。

2 評價范圍

根據對該項目的綜合分析，主要包括生產系統和輔助生產系統。

生產系統包括：原料倉、精礦儲倉、配料廠房、皮帶廊及轉運站，熔煉主廠房（包括熔煉廠房、吹煉廠房、精煉廠房）；余熱鍋爐房（含熔煉爐、吹煉爐和硫酸系統熱管預熱鍋爐房）；熔煉煙氣、吹煉煙氣和精煉煙氣收塵系統；預熱發電站、鼓風機房及配電站，渣緩冷場，渣選礦廠、硫酸車間（包括凈化、干吸、轉化、鼓風機室、酸庫、污酸處理站和尾氣脫硫系統等）；酸性污水處理站；環保集煙脫硫系統、氧氣站；銅電解及凈液；陽極泥處理；中心化驗室。

輔助生產系統包括：熔煉循環水、澆鑄機循環水、渣緩冷循環水、氧氣站循環水、制酸循環水、余熱電站循環水、濕法冶煉循環水和選礦循環水系統；化學水處理站；環保排煙機房；臨時渣場；總降壓變電站。

3 職業衛生調查和危害因素識別、確定

1）職業衛生調查主要包括職業衛生基本情況調查和生產過程、勞動過程及工作環境的衛生學調查。

本次調查內容主要包括：工程概況、生產工藝流程、生產運行情況、職業病防護設施及運行情況、個人職業病防護用品發放使用情況、職業健康監護制度及落實情況、職業衛生檢測管理等情況。

2）職業衛生檢測。根據檢測規范和方法，對該公司工作場所的職業危害因素（化學因素、物理因素）進行定量檢測，并對檢測結果進行分析和評價，確定該公司工作場所職業危害因素濃度（強度）是否符合國家職業衛生標準。

3）危害因素識別、確定。通過對該企業進行現場調查，確定該企業在生產過程中存在的職業病危害因素如表1所示。

4 職業病危害防護措施

4.1 防塵防毒措施

1）本項目采用目前最先進的工藝技術，技術成熟可靠，實現了生產過程的自動化，勞動者操作以巡檢為主，減少了接觸職業病危害因素的時間。

2）對于產生粉塵的工作場所在產塵點設置有除塵罩，配有整套的除塵系統；對于產生毒物的工作場所的生產過程以密閉化為主，同時主要生產設備半露天布置，有利于有毒有害物質的擴散。

表1 職業病危害因素分布表

4.2 防噪減振措施

1）本項目的設備選用低噪聲、低振動的設備。

2）在高噪聲的工作場所設置有隔聲操作室。

3）對于空壓機產生的空氣動力性噪聲等采用消聲措施，設置有消聲器。

4）對空壓機、泵類等高噪聲設備設置有減振基礎。

4.3 防高溫熱輻射措施

1）產生高溫的車間縱軸與當地夏季主導風向相垂直，有利于熱量的擴散。

2）高溫車間設有天窗，墻壁設有軸流風機和窗戶，采取自然通風和機械通風結合的通風方式。3）運輸高溫蒸汽的管道采用隔熱材料包裹。4）夏季為接觸高溫的勞動者提供含鹽清涼飲料。

5 應急救援

1）本項目在操作室和中控室配備有應急救援柜，柜內配有防毒面具2套、正壓空氣呼吸器2套，同時還配有急救箱，急救箱內配有常見的急救藥品和急救器材。

2）本項目在產生有毒有害氣體的工作場所設有報警裝置。報警值設有預報值和警報值，預報值設定為該有毒有害氣體PC-TWA或MAC的一半，警報值設置為該有毒有害氣體的PC-TWA或MAC。

3）本項目在酸堿工作場所設有噴淋洗眼器，服務半徑為14m。

4）本項目在產生有毒有害氣體的工作場所設有應急救援通道，并在廠區的最高處設有風向標。

6 個人防護用品配備情況

本項目為接觸噪聲的勞動者根據實際接觸噪聲情況配備有防噪耳塞；為接觸粉塵的勞動者配備有防塵口罩，防塵效率≥95%；為接觸高溫的勞動者配備有隔熱工作服；為接觸硫酸的勞動者配備有防酸堿工作服和防酸堿手套；為接觸電焊弧光的勞動者配備有護目鏡。

7 輔助用室設置情況

本項目在非生產區設置有辦公樓、食堂、澡堂等輔助用室。

辦公樓為4層建筑，1～3層為辦公室，第四層為會議室，每層均配有洗手間和盥洗室。

食堂位于辦公樓的對面，可同時容納300余人就餐，在食堂設有洗手設施。

澡堂位于辦公樓和食堂之間，男澡堂設有20個噴頭，配備有300個更衣柜；女澡堂設有5個噴頭，配備有50個更衣柜，滿足本項目車間衛生特征等級二級的要求。

8 職業衛生管理情況

本企業成立有職業病防治領導組，總經理為領導組組長；職業衛生工作由安全部負責，配備有3名專職的職業衛生管理人員，職業衛生主要負責人和專職職業衛生管理人員均參加了省里組織的職業衛生培訓，并取得了職業衛生管理人員資格證；制定有13項職業衛生管理制度和操作規程，制定有職業病危害應急救援預案并進行了演練；為勞動者建立了職業衛生檔案和職業健康監護檔案；為本項目設立了職業病防治專項經費并保證了經費到位。

9 結論

根據《關于公布建設項目職業病危害風險分類管理目錄（2012年版）的通知》（安監總安健［2012］73號），該企業屬于有色金屬冶煉和壓延加工業中的貴金屬冶煉，職業病危害風險分類為嚴重型。按照《中華人民共和國職業病防治法》、《工業企業設計衛生標準》等的要求，該企業要做好下面工作：

1）單獨列出職業病防治專項經費概算，保證其經費的來源，并落實職業衛生專項經費到位。

2）配備專人對防塵、防毒、防噪聲與振動、防暑降溫等職業病防護設施進行定期維護和檢修，保證職業病防護設施正常運行。

3）按照《職業健康監護管理辦法》的要求，根據《職業健康監護技術規范》確定各崗位勞動者所接觸的職業病危害因素及相應的健康檢查項目，委托有職業健康體檢資質的機構，完成勞動者上崗前、在崗期間及離崗時的職業健康監護工作，并建立健全勞動者的職業健康監護檔案。根據《中華人民共和國職業病防治法》的相關要求做好職業禁忌證、疑似職業病人及職業病人的管理及安置工作。

4）按照《山西省安全生產條例》第二十一條中的要求，該項目接觸職業病危害的勞動者每年至少進行一次職業健康檢查。