اندازه گيري گازهاي حاصل از رزين هاي مورد استفاده در كارخانه هاي ريخته گري و روش كنترل آنها

نويسنده: رضا عزتيان
استاد راهنما: منصور غياث الدين
استاد مشاور: محمود شريعت، پروين نصيري، جواد عدل
تاريخ دفاع: 1369/06/14
مدرك: كارشناسي ارشد
دانشگاه: دانشگاه علوم پزشكي تهران، بهداشت و انستيتو تحقيقات بهداشتي، مهندسي بهداشت محيط
چكيده: صنايع ريخته گري ايران در سالهاي اخير به استفاده از چسبهاي شيميائي براي توليد قالب و ماهيچه، بدليل بالابودن سرعت توليد قالب و ماهيچه در اين فرآيندها، استحكام بيشتر قالب و ماهيچه، دقت ابعادي و كيفيت سطحي خوب قطعات ريختگي و دهها مزاياي ديگر از خود نشان داده و اين پديده سير صعودي دارد. عدم شناخت ماهيت اين چسب ها و موادي كه در توليد آن ها به كارگرفته مي شوند باعث مي شود كه خطرات ناشي از استفاده نادرست آنها ناديده گرفته شوند. بنابراين ضروري است كه دركنار توجه به ويژگي هاي مثبت اين فرآيندها، مضرات حاصل از كاربرد آنها نيز بررسي و نحوه ايمن سازي محيط كاري كارگران مورد مطالعه قرارگيرد. تحقيقات متعددي پيرامون سير مرگ و مير ريخته گران انجام و دريافت گرديده است كه كارگران بخش هاي بخصوص از صنعت ريخته گري در معرض خطر بالائي از ابتلاء به سرطا ن ريه قرار دارند. مواردي چند از اين مطالعات مشخص ساخته است كه ذوب ريزان و قالب سازان از جمله كارگران ريخته گري هستند كه در معرض بالاترين خطر مرگ در اثر سرطان ريه هستند. شايان توجه است كه از عمده ترين مخاطرات بهداشتي در صنايع ريخته گري، بيماريهاي تنفسي مربوط به غلظت هاي بالاي ذرات و گازها مي باشد.
در سال 1973 يانسون و ثي برگ تحقيقاتي را جهت ارزشيابي و اندازه گيري گازهاي حاصل از كاربرد چسبها و رزين هاي مورد مصرف در صنايع ريخته گري انجام دادند. آناليز كيفي آنان پيرامون شناخت گازهاي متصاعده در هر چهار روش عمده و شناخته شده براي ماهيچه سازي و ذوب انجام گرفت و دريافت گرديد كه بخارات فنل در هر چهار روش فوق الذكر در هواي كارگاه ماهيچه سازي و ذوب انجام گرفت و دريافت گرديد كه بخارات فنل در هر چهار روش فوق الذكر در هواي كارگاه ماهيچه سازي وجود دارد. آنچه كه مي تواند بعنوان علت انتخاب اين موضوع جهت بررسي عنوان شود اهميت صنعت ريخته گري مي باشد كه در ايران با توليد 189000 تن در سال 62 از 1292 واحد بزرگ و كوچك تشكيل گرديده است. توليد سرانه قطعات ريختگي كشور بالغ بر 7/4 كيلوگرم بر نفر مي باشد (كشورهاي كره جنوبي و برزيل كه در انتها و ميانه مرحله صنعتي شدن قرار دارند داراي توليد سرانه قطعات 29 و 12 كيلوگرم بر نفر مي باشند). ارزش ناخالص توليد شده صنعت ريحته گري كشور را با قيمت هاي ثابت جهاني سال 53، حدود 182 ميليون دلار ميتوان تخمين زد. از سوئي بدليل وجود گسترده صنايع نفت و فولاد خصوصا و ساير صنايع در ايران و اجتناب از وابستگي در زمينه طراحي كارخانجات، ماشين آلات و دستگاه هاي كنترل و قطعات فرسايشي و مصرفي رشد صنايع ريخته گري غيرقابل اجتناب است. از اين رو بجاست كه با مسائل بهداشتي آن نيز كه مي تواند روبه تزايد باشد به نحو برنامه داري برخوردار گردد. اهداف ما در اين بررسي آن بود كه با اندازه گيري غلظت برخي گازهاي موجود، وضعيت نسبي هواي كارگاه از نظر آلاينده هاي گازي دريابيم و با شناخت گازها و غلظت هاي نسبي آنها، تاثيرات احتمالي را بر بهداشت و سلامت شاغلين در اين حرفه مورد توجه قرار داده و نظر خود را معطوف روشهائي سازيم كه بتواند ما را به استانداردهاي بهداشتي نزديكتر سازد به همين جهت طراحي سيستم تهويه را بعنوان يك روش آلاينده هاي گازي ارائه نموده ايم و با استفاده از طيف نسجي سيمائي عملي از كاربرد تئوري هاي پيشرفته ترشيمي در حل مسائل بهداشت حرفه اي ارائه داده ايم.
روش بكارگرفته شده براي شناسائي و اندازه گيري غلظت گازها دو بخش را شامل مي گردند. بخش اول شامل بكارگيري لوله هاي شناساگر در اگر بود كه توسط اين شيوه بخارات و گازهاي مربوط به آمونياك، بنزن، منوكسيدكربن، فرمالدئيد، سولفيد هيدروژن، اكسيدهاي ازت، ازن، فنل، دي اكسيد گوگرد و تولوئن مورد جستجو قرارگرفت. وجودگازهاي ازت سولفيد هيدروژن ثابت نگرديد و از ميان بقيه گازها و بخارات غلظت منوكسيدكربن و آمونياك و بنزن درمحل پيدايش كه به ترتيب مقادير 70 ،20، 15 پي پي ام را نشان مي داد، حائز اهميت بيشتري بودند. روش اندازه گيري توسط لوله هاي شناساگر خود به دو دسته بود اول اندازه گيري در ناحيه تنفسي و در محل پيدايش در شش نقطه در محل ماشين هاي ماهيچه سازي انجام گرفت و ديگركه شش نقطه را در نواحي بين ماشين هاي مزبور و در همان ارتفاع بعنوان محل نمونه برداري انتخاب كرده بوديم. بدين ترتيب دريافت گرديد كه بالاترين غلظت همان مكان برخاستن گازها از ماشين هاي ماهيچه سازي است و با دور شدن از اين نقاط، آلاينده هاي گازي سريعا كاهش مي يابد. از همين رو در طراحي سيستم تهويه، هودهاي موضعي پيش بيني شد كه مي تواند اين گازها را در محل پيدايش به خارج منتقل نمايد. اندازه گيريها در هر دو مورد وضعيت خطرناكي را نشان نداد اگر چه بطور حسي محيط بخش ماهيچه سازي از ساير بخش ها نامطبوع تر مي باشد و بالطبع موجب نارضايتي شاغلين در اين بخش. روش دوم شامل آناليز كمي و كيفي نمونه هاي هوايي دريافت شده از بخش ماهيچه سازي توسط روش هاي دستگاهي UV وIR بوده ابتدا، نمونه هاي هوا توسط پمپ هاي فردي درون محلول جاذب سود با نرماليته 1/0 كشيده شده و طيف جذبي آنها در دامنه 200 تا 400 نانومتر دريافت گرديد. طول موج ماكزيمم در ناحيه 232 نانومتر مي باشد كه با توجه به جداول استاندارد مي تواند به تركيب فنل نسبت داده شود، در همين طول موج ما جذب نمونه هاي هوا را كه شامل 25 نمونه بودند قرائت نموده و از روي منحني استاندارد كه با استفاده از مقادير جذب محلول هاي استاندارد فنل در سود بود اقدام به تعيين مقدار و ارائه ارقام نموديم. مرحله بعدي شامل آناليز كيفي نمونه هاي دريافت شده با استفاده از دستگاه IR بود. طيف هاي جذبي دريافت شده پاسخ قاطع ما را در نسبت دادن اين طيف ها به تركيب فنل به همراه نداشت. اينچنين تصور مي رود كه دلايل نتيجه فوق:
1-تداخل ساير تركيبات آلاينده هوا بدليل تنوع آلاينده هاي گازي و ذرات گرد و غبار
2-مقدار بخارات فنل در هوا كمتر از حداقل غلظت قابل تشخيص توسط روش بكار برده شده شايد بوده باشد.
3- ضعف هاي دستگاهي را از نظر نمي توان دور داشت
بعنوان پيشنهاد با توجه به نتايج حاصله 1-لزوم بكارگيري دستگاههاي دقيق تر و پيشرفته و 2- برپائي مدل آزمايشگاهي از پروسس قالبگيري و ماهيچه سازي در آزمايشگاه و تحت كنترل در آوردن شرايط براي دريافت نتايج قطعي، ميتواند چاره ساز باشد.
كلمات كليدي: