摘要：铜矿电解为铜的冶炼方式是铜冶炼企业的常规作业，在电解铜的过程中会产生多种有害物质，从多个方面对车间作业人员产生负面影响，本文从电解铜冶炼方法的反应过程出发，分析电解铜过程中车间工作人员所受到的危害，并提出改善和保护措施。
关键词：电解铜；铜冶炼；职业病；危害因素；防护措施
引言：当前铜冶炼产业内使用的冶炼方式主要可分为两大类：火法冶金和湿法冶金，从总量上来看，目前近百分之八十的精炼铜是通过火法冶金生产出来的，只有百分之二十的精炼铜是通过湿法冶金生产的。火法冶金中传统的工艺已经被富氧熔炼法所淘汰，成为产业中的主要生产工艺。
1．电解铜工作原理
铜矿经过连续吹炼炉形成粗铜，粗铜经过精炼炉形成阳极铜，阳极铜浇铸成为阳极板后与纯铜薄片相间插入电解槽，作为阴阳极；硫酸铜与硫酸的水溶液作为电解反应中的电解液使用；电解过程中通入直流电，阳极板上的铜和电位较负的杂质金属溶解进入电解液，杂质金属中不活泼的金属不溶于电解液的形成阳极泥沉到电解槽底部，在定期清理电解槽补充新的水和硫酸时被除去；活泼的金属溶于电解液却不易析出；溶解于电解液的铜离子在电流的带动下向阴极移动，在阴极获得电子后析出纯铜。冶金过程中熔炼炉和吹炼炉的烟气经过除尘、降温、净化后可制成硫酸，重新投入生产循环或卖出。用电解的方法制出的铜纯度和质量极高，可以用在电气、轻工、机械制造、国防工业等多个领域中，需求量仅次于铝。
2．电解铜过程中需要识别的职业病
2.1 粉尘类
铜冶炼作业中主要使用硫化铜矿石和伴生的黄铁矿和方铅矿等，矿石在运输和粉碎过程中不可避免产生大量的粉尘；铜精矿干燥、连续吹炼、熔炼的过程中都会产生大量烟气，烟气中包含粉尘浓度非常高。粉尘中主要包含大量的矽尘SiO2和煤尘、石灰石粉尘，对作业职工的呼吸道等器官星辰很重的负担。
2.2 化学毒物类
火法炼铜作业过程中铜精矿干燥、连续吹炼、熔炼形成的大量烟气中，不仅包含粉尘还包含大量硫化物、一氧化碳和二氧化碳，且铜精矿的连续吹炼和熔炼过程中还存在砷、铅等金属氧化物，如果冶金过程中常用含砷量较大的铜矿，会造成作业职工慢性砷中毒；砷遇水可产生砷化氢，造成急性砷化氢中毒。电解铜的过程中因使用大量硫酸作为电解液，有可能产生硫酸雾，对作业人员的呼吸器官有腐蚀性伤害。铜矿吹炼和精炼过程往往会采用柴油等原料为炼炉带来更高能效，但柴油等原料燃烧过程中极易产生一氧化碳，造成作业人员一氧化碳中毒。
2.3 物理性伤害
电解铜作业中除了粉尘类和化学毒物类伤害外，作业人员还会因操作机械受到物理性伤害。例如铜矿石粉碎过程中，粉碎机械的撞击、摩擦会产生高强度的噪声和振动，铜矿吹炼过程中需要用到高强度的气体动力，气体高速喷射而出时产生的噪声对作业职工听力系统和心肺功能伤害很大；铜矿吹炼和熔炼过程中，熔炉的温度普遍达到800℃以上，最高的熔炼炉可达到1550℃，产生的超高温伴随热辐射极容易导致作业人员中暑。除噪声、振动、高温外，铜电解过程中所使用的电解装置会产生一种极低频的电磁辐射波段，矿物质中也可能存在放射性物质，对作业人员形成放射性伤害，这种伤害是无形的，且伤者在出现病变前也很难察觉。
3．职业病防护措施
3.1 浓度测试
粉尘、化学毒物等对作业人员形成伤害，所以靠的并不是单独的化学性质和物理性质，更多的伤害来源于单位面积上的浓度，失去浓度加持的化学、物理毒性难以服众，因此火法炼铜的企业应当在粉尘、化学毒物产生的车间进行定量检测，根据检测结果进行职业病危害因素的浓度分析，确定车间内生产卫生标准是否达到国家要求。
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3.2 职业病危害因素防护措施
当引起职业病的危害因素浓度已经超出国家标准要求时，需要企业对职工和车间的防护措施进行重新鉴定和分析，确定其防护措施能够抵御此种浓度的侵害或有效降低侵害。
3.2.1 针对车间项目的防护措施
抵御职业病危害因素对作业人员的侵害需要从源头解决问题，即对车间项目所使用的设备进行改进和防护，例如对大量产生粉尘的车间，使用自然通风和风机通风相结合，有效降低车间内的粉尘浓度，或对设备出风口进行管路对接，将烟气和粉尘导出车间；对产生大量化学毒物的吹炼、熔炼车间和电解车间等部分，采用自然通风或机械通风将烟气排出，途中可接入供暖或供能系统，对携带热量的烟气进行二次利用后进行处理和排放，降低有毒有害物质对作业人员的伤害，或采用喷淋冲洗等装置对烟气进行处理，将烟气中可溶于水的物质脱出后进行收集处理；对摩擦、振动噪音和空气动力噪音产生量大的车间中，要采用消音、吸声材料和设备，控制并有效消耗噪声在传播过程中携带的能量，降低对作业人员听力系统和心肺功能的伤害；在吹炼、熔炼车间内安装机械通风装置和水冷却装置，用风和水带走热能的方式降低车间设备产生的超高温对作业人员的伤害，还可以在车间周围配备一定数量的喷淋装置，为作业人员及时降温，以防中暑；对于电解车间内的电磁辐射和矿物质的放射性，需要企业在选用矿石材料前进行放射性鉴定，使用针对性的隔离材料，将矿石、设备与作业人员有效隔离，减少辐射带给人体的伤害。
3.2.2 针对个人的防护措施
针对不同车间易产生的职业病，作业人员需要配备不同的个人防护用品和设备。例如粉尘浓度高的车间内，作业人员需要配备防尘口罩、防尘眼镜、防尘帽和防尘服，减少受到粉尘影响的几率；化学毒物产生量高的车间内，作业人员要佩戴能够防硫化物等气体的专业防毒面罩、防毒眼镜，穿戴防腐蚀手套、衣服和鞋子，尽量避免化学毒物的侵蚀和硫酸雾对人体器官的腐蚀性作用；噪音强度高的车间要给作业人员搭配隔音耳塞；如果企业有实力可以为高温车间的作业人员配备带有小型空气内循环降温隔热服，为辐射可能性和浓度高的车间作业人员配备防化服，以最大限度上保证作业人员身体健康。
3.3 预算准备
冶金产业属于高危作业区域，企业要为有可能受到职业病困扰和危害的员工安排体检，频率为每年最少一次，体检检查项目特殊且费用不菲，企业需要在年度支出预算中提前准备出这部分资金；另外员工一旦出现职业病，会伤害到身体健康，影响工作和生活，企业要按照规定为员工购买国家要求的社会保险，其中的医疗保险对于高危产业的冶金企业非常重要，除此之外，企业还可以为员工额外投保商业险，降低员工和企业的双重压力；企业要为车间配备急救设施和报警系统，一旦出现车间内粉尘或化学毒物浓度超过警戒值，立刻进行作业人员的疏散工作，并对已受影响员工进行急救，最大限度的降低员工出现工伤的几率。
3.4 安全生产意识提高
除企业为车间生产设备和员工配备全方位防护措施和应急措施外，企业要定期组织员工进行安全生产的培训，强调高危车间的安全生产方式和条例，督促员工自觉遵守规章制度，提高车间安全生产效果，降低员工受职业病伤害的几率。部分作业人员的职业病来源于不合理的姿势，企业可以组织员工在工作之余的活动、放松身体，降低关节紧张感和疲劳度。
结束语：通过电解铜来制取纯铜的产业属于职业病风险严重的类型，冶金企业要按照我国职业病防治类法规和标准对企业职工进行高标准防护，从防尘、防毒、防噪音、防震动、防高温中暑等多个方面配备专业装备和设施，并划出单独的经费预算进行维护和检修，对职工根据岗位和易发职业病种类进行定期健康检查，最大限度保证企业职工身体健康，保障企业安全生产。
参考文献：
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[2]王永军，赵帅.某铜冶炼企业职业病危害因素识别与分析[J].机械管理开发，2015，30（01）：54-56.
论文作者:马玉峰
论文发表刊物:《基层建设》2018年第23期
论文发表时间:2018/9/17
标签：作业论文; 车间论文; 职业病论文; 粉尘论文; 电解铜论文; 人员论文; 过程中论文; 《基层建设》2018年第23期论文;