王宗雄,王超
1 摡述
铝及铝合金产品在五金市场中占有极其重要的地位,在外表装饰要求下,铝制品在阳极氧化前必须进行抛光,目前工厂多为化学抛光。但是采用的化学抛光液中含有较高硝酸而产生“黄龙”,是污染大气的主要因素之一。
目前,很多厂家采用采用1%Na2S和0.5%NHOH混合液或者采用氨-硫化钠-氢氧化钠联合治理“黄龙”。
硫化钠稀液治理铝氧化化抛黄龙时应考虑到:
(1)硫化氢气体比空气重(空气=1)1.19,气体下沉会倒灌。
(2)风机排风量要足夠大(设计决定),因外排力不夠时会发生硫化氢气体倒灌现象。 同时应设置自动报警装置(不能根据臭味来判断危险场所硫化氢的浓度,硫化氢达到一定浓度时会导致嗅觉麻痹),并做好预防措施。
倒灌硫化氢气体对人体危害大,重则死亡。如表1毒理学资料显示硫化氢气体对人体的危害。
表1 毒理学资料显示硫化氢气体对人体的危害
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浓度(单位为ppm) |
反应 |
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1000以上 |
瞬间猝死(“电击样”死亡) |
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600 - 700 (0.06 - 0.07%) |
短时间内死亡 |
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400 |
一小时内死亡 |
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120 - 280 |
一小时内急性中毒 |
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50 - 120 |
嗅觉麻痹 |
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25 - 50 |
气管刺激、结膜炎 |
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0.41 |
嗅到难闻的气味 |
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0.00041 |
人开始嗅到臭味 |
1.1急性硫化氢中毒的临床表现:
急性硫化氢中毒一般发病迅速,出现以脑和(或)呼吸系统损害为主的临床表现,亦可伴有心脏等器官功能障碍。临床表现可因接触硫化氢的浓度等因素不同而有明显差异。
⑴轻度中毒
轻度中毒主要是刺激症状,表现为流泪、眼刺痛、流涕、咽喉部灼热感,或伴有头痛、头晕、乏力、恶心等症状。检查可见眼结膜充血、肺部可有干啰音,脱离接触后短期内可恢复。
⑵中度中毒
接触高浓度硫化氢后以脑病表现显著,出现头痛、头晕、易激动、步态蹒跚、烦躁、意识模糊、谵妄,癫痫样抽搐可呈全身性强直阵挛发作等;可突然发生昏迷;也可发生呼吸困难或呼吸停止后心跳停止。眼底检查可见个别病例有视神经乳头水肿。部分病例可同时伴有肺水肿。脑病症状常较呼吸道症状出现为早。X线胸片显示肺纹理增强或有片状阴影。
⑶重度中毒
接触极高浓度硫化氢后可发生类似电击样死亡,即在接触后数秒或数分钟内呼吸骤停,数分钟后可发生心跳停止;也可立即或数分钟内昏迷,并呼吸聚停而死亡。死亡可在无警觉的情况下发生,当察觉到硫化氢气味时可立即嗅觉丧失,少数病例在昏迷前瞬间可嗅到令人作呕的甜味。死亡前一般无先兆症状,可先出现呼吸深而快,随之呼吸聚停。
1.2鉴别诊断:
事故现场发生类似电击样死亡时,应与其他化学物如一氧化碳或氰化物等急性中毒、急性脑血管疾病、心肌梗死等相鉴别,也需与进入含高浓度甲烷或氮气等化学物造成空气缺氧的环境而致窒息相鉴别。其他症状亦应与其他病因所致的类似疾病或昏迷后跌倒所致的外伤相鉴别。
⑴现场抢救极为重要
因空气中含极高硫化氢浓度时常在现场引起多人类似电击样死亡,如能及时抢救可降低死亡率。应立即使患者脱离现场至空气新鲜处。有条件时立即给予吸氧。
⑵维持生命体征
对呼吸或心脏聚停者应立即施行心肺脑复苏术。对在事故现场发生呼吸骤停者如能及时施行工呼吸,则可避免随之而发生心脏骤停。在施行口对口人工呼吸时施行者应防止吸入患者的呼出气或衣服内逸出的硫化氢,以免发生二次中毒。
⑶以对症、支持治疗为主
高压氧治疗对加速昏迷的复苏和防治脑水种有重要作用,凡昏迷患者,不论是否已复苏,均应尽快给予高压氧治疗,但需配合综合治疗。对中毒症状明者需早期、足量、短程给予肾上腺糖皮质激素,有利于防治脑水肿、肺水肿和心肌损害。对有眼刺激症状者,立即用清水冲洗,对症处理。
2 源头消除“黄龙”
针对硫化钠稀释液治理“黄龙”可能带来安全事故,我们推崇源头治理“黄龙”。我们在这里介绍铝及铝合金无硝酸、少硝酸化学抛光配方,以供厂方参考。
2.1铝及铝合金化学抛光液及工艺条件,见表2。
表2 溶液组成及工艺条件
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成分 |
无烟配方 |
高光亮 |
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磷酸(d=1.70) |
60~70% |
70% |
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硫酸(d=1.84) |
40~30% |
35% |
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硝酸(d=1.40) |
/ |
3~6% |
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光亮剂 |
要 |
要 |
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温度 |
100℃~120℃ |
100℃~120℃ |
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时间 |
30~120s |
30~120s |
2.2铝合金无黄烟化学抛光原理
在基础液中添加某些氧化剂、大分子有机物、表面活性剂和重金属盐类等有利于提高拋光亮度,减缓或抑制点蚀现象。
2.3光亮剂配方(供参考)
⑴配方一(江西理工大学材料与化学工程学院)
磷酸-硫酸基液中添加剂成分:二苯胺磺酸钠0.4g/L,已酸0.4g/L,丁基硫醇0.2g/L双氧水15g/L,硫酸铜0.6g/L,N-烷基硫脲0.4g/L,多聚磷酸钠0.8g/L。
⑵配方二(专利)
磷酸35-40份、硫酸18-22份、酒石酸0.2-0.4份、柠檬酸0.2-0.4份、硫酸铵0.7-0.9份、非离子表面活性剂0.2-0.4份、乙二醇1.5-1.8份、硼酸钠0.2-0.4份、水1000份。本发明的化学抛光液制备简单,抛光迅速,抛光过程中无黄烟产生,抛光精度高,表面无腐蚀麻点。
⑶也可购买成熟的铝及铝合金抛光添加剂(光亮剂)。