1. GES 13: Ni-katalysatortillverkning från NiO-haltig katalysatorförprodukt

Transkript

1 1. GES 13: Ni-katalysatortillverkning från NiO-haltig katalysatorförprodukt Livscykel Fri kort titel Tillverkning av Ni-metall Ni-katalysatortillverkning från NiO-haltig katalysatorförprodukt Systematisk titel baserad på användningsdeskriptor SU: SU 9 Tillverkning av finkemikalier, SU 8 tillverkning av kemikalier i bulk och stor skala (inklusive petroleumprodukter) PC: ERC: PROC: ERC 1 Tillverkning av ämnen PROC 1 Användning i sluten process, ingen sannolikhet för exponering PROC 2 Användning i sluten, kontinuerlig process med sporadisk, kontrollerad exponering (t ex provtagning) PROC 3 Användning i sluten satsprocess (syntes eller sammansättning) PROC 4 Användning i sats- och annan process (syntes) där möjlighet till exponering uppstår PROC 5 Blandning i satsprocesser för sammansättning av beredningar och artiklar (flerfasoch/eller signifikant kontakt) PROC 8a Överföring av ämne eller beredning (fyllning/avtappning) från/till kärl/stora behållare vid icke-specialiserade anläggningar PROC 8b: Överföring av ämne eller beredning (fyllning/avtappning) från/till kärl/stora behållare vid särskilda anläggningar PROC 9 Överföring av ämne eller beredning till små behållare (särskild fyllningslinje, inklusive vägning) PROC 14 Tillverkning av beredningar eller artiklar genom tablettering, komprimering, extrudering, pelletisering Processer, arbetsuppgifter, aktiviteter som täcks (miljö) Tillverkning av Ni-metallkatalysatorer: Råmaterialleverans och -hantering, katalysatortillverkning: Upplösning, utfällning, filtrering, torkning, blandning, impregnering, kalcinering, reducering, stabilisering, ytbehandling och silning, förpackning av färsk katalysator: Fyllningsoperationer, rengöring och underhåll och förvaring av slutprodukt. Processer, arbetsuppgifter, aktiviteter som täcks (arbetare) Ni-katalysatortillverkning från NiO-haltig katalysatorförprodukt Bidragande exponeringsscenario ES 13.1: Tillverkning av pulverkatalysatorer eller tillverkning av katalysatorer av råmaterial i pulverform eller mellanstadier Bidragande exponeringsscenario ES 13.2: Tillverkning av katalysatorer i pelletsform eller katalysatorer inbäddade i organisk matris 2. Driftsförhållanden och riskhanteringsåtgärder 2.1 Begränsning av miljöexponering Miljörelaterad fri kort titel Tillverkning av Ni-metallkatalysatorer Systematisk titel baserad på användningsdeskriptor (miljö) ERC 1 Tillverkning av ämnen Processer, arbetsuppgifter, aktiviteter som täcks (miljö) Tillverkning av Ni-metallkatalysatorer: Råmaterialleverans och -hantering, katalysatortillverkning: Upplösning, utfällning, filtrering, torkning, blandning, impregnering, kalcinering, reducering, stabilisering, ytbehandling och silning, förpackning av färsk katalysator: Fyllningsoperationer, rengöring och underhåll och förvaring av slutprodukt. Vid användning av Vales nedströms kunder endast 1/8

2 Miljöbedömningsmetod Uppskattningar baserade på övervakning av lokala och regionala koncentrationer används för beräkning av PEC Produktegenskaper Mängd som används Max daglig användning vid en anläggning 1,65 ton Max årlig användning vid en anläggning 330 ton (median 50:e 2007) Frekvens och varaktighet för användning Mönster för utsläpp till miljön Vatten: 200 dagar per år (median 50:e percentilen) Luft: 200 dagar per år Miljöfaktorer som inte påverkas av riskhantering Mottagande ytvattenflöde (standard) m 3 /d Utspädningskapacitet, sötvatten 10 (standard) Utspädningskapacitet, havsvatten 100 (standard) Andra givna driftsförhållanden som påverkar miljöexponeringen Tekniska förhållanden och åtgärder på processnivå (källa) för att förhindra utsläpp Tekniska förhållanden på platsen och åtgärder för att minska eller begränsa utsläpp, luftemissioner och utsläpp till mark Avloppsvatten: Avloppsvattenbehandling på plats genom kemisk utfällning, filtrering, destillering eller jonbyte. Verkningsgrad: 95 till >99 % Utsläppsfaktor efter behandling på plats: Till sötvatten och havsvatten: 14,4 g/t (50:e percentilen) och Externt avloppsvattenreningsverk, kommunalt STP Verkningsgrad 40 % eller Om avloppsvatten släpps ut direkt i vatten, är utspädningskapaciteten (max) med ett mottagande ytvattenflöde av m 3 /d. Luft: Behandling av luftutsläpp med väv- eller påsfilter, HEPA-filter, keramiska filter eller våta rökgastvättar. Utsläppsfaktor efter behandling på plats: 32,2 g/t (50:e percentilen) Organisatoriska åtgärder för att förhindra/begränsa utsläpp från anläggningen Förhållanden och åtgärder relaterade till kommunalt reningsverk (i tillämpliga fall) Kommunalt reningsverk (STP) Ja Utsläppsflöde för kommunalt STP m 3 /d (standard) Förbränning av slam från kommunalt STP Ja Förhållanden och åtgärder relaterade till extern avfallsbehandling Ni-haltigt avfall töms i behållare och avfallshanteras externt vid särskild godkänd avfallsanläggning och förbränns. Vid användning av Vales nedströms kunder endast 2/8

3 Förhållanden och åtgärder relaterade till extern återvinning av avfall Ni-haltigt avfall lämpligt för återvinning kan återvinnas internt eller vid en godkänd återvinningsstation 2.2 Begränsning av arbetarnas exponering för bidragande exponeringsscenario ES Tillverkning av pulverkatalysatorer eller tillverkning av katalysatorer av råmaterial i pulverform eller mellanstadier Arbetarrelaterad fri kort titel Ni-katalysatortillverkning från NiO-haltig katalysatorförprodukt Användningsdeskriptor som täcks PROC 1 Användning i sluten process, ingen sannolikhet för exponering PROC 2 Användning i sluten, kontinuerlig process med sporadisk, kontrollerad exponering (t ex provtagning) PROC 3 Användning i sluten satsprocess (syntes eller sammansättning) PROC 4 Användning i sats- och annan process (syntes) där möjlighet till exponering uppstår PROC 5 Blandning i satsprocesser för sammansättning av beredningar och artiklar (flerfas- och/eller signifikant kontakt) PROC 8a Överföring av ämne eller beredning (fyllning/avtappning) från/till kärl/stora behållare vid ickespecialiserade anläggningar PROC 8b: Överföring av ämne eller beredning (fyllning/avtappning) från/till kärl/stora behållare vid särskilda anläggningar PROC 9 Överföring av ämne eller beredning till små behållare (särskild fyllningslinje, inklusive vägning) PROC 14 Tillverkning av beredningar eller artiklar genom tablettering, komprimering, extrudering, pelletisering Processer, arbetsuppgifter, aktiviteter som täcks Katalysatortillverkning: - Blandning - Tablettering - Reducering av NiO-haltig katalysatorförprodukt med H 2 - Stabilisering av Ni-metallhaltig katalysator - Silning - Fyllning av katalysator i förvaringsbehållare Underhåll och rengöring Bedömningsmetod Uppskattning av exponering baserad på uppmätta data Produktegenskaper Pulver: Ni i metallisk och oxidisk form, Ni-koncentration 1 70 %, bedömning baseras på 50 % Ni-innehåll. Mängd som används kg/skift Frekvens och varaktighet för användning/exponering 8 timmar/dag dagar/år Underhåll och rengöring: 1 dag gånger per år Mänskliga faktorer som inte påverkas av riskhantering Andningsvolym under användningsförhållanden Rumsstorlek och ventilationsflöde Område för hudkontakt med ämnet under användningsförhållanden Kroppsvikt Andra givna driftsförhållanden som påverkar arbetarnas exponering Hög nivå av arbetsplatsrenhet och förhindrande av damm- eller pulveransamling på ytor, inklusive golv. Användning av vatten eller dammsugare försedd med HEPA-filter för att ta bort damm och pulver vid rengöring. Vid användning av Vales nedströms kunder endast 3/8

4 Oralt: God praxis för arbetsplatshygien ES 13.1 omfattar inte hantering av Ni i icke slutna processer. Tekniska förhållanden och åtgärder på processnivå (källa) för att förhindra utsläpp Under reduceringspocessen placeras den NiO-haltiga katalysatorförprodukten i ett slutet reaktionskärl och exponeras för en H 2 -haltig atmosfär där NiO helt eller delvis omvandlas till nickelmetall. Överföring, hantering och fyllning av Ni-metallhaltiga katalysatorer utförs i ett slutet rörsystem. Automatisering och inneslutning av processerna som inbegriper eller bildar pulver innehållande Ni eller Ni-föreningar; utsug av damm för att förhindra utsläpp till arbetsplatsluften. Utsug av ångor från högtemperaturprocesser för att förhindra utsläpp till arbetsplatsluften. Tekniska förhållanden och åtgärder för att begränsa spridning från källa till arbetare LEV på plats krävs Organisatoriska åtgärder för att förhindra/begränsa utsläpp, spridning och exponering Förhållanden och åtgärder relaterade till personligt skydd, hygien och hälsobedömning Inandning: Användning av RPE (filter med hög verkningsgrad för fasta och flytande partiklar (t ex EN 143 eller 149, typ P3 eller FFPE)) för rengörings- och underhållsoperationer och där exponering för Ni-damm eller pulver är möjlig. Användning av RPE med luftförsörjning, om tillträde till reaktorn krävs. Dermalt: Inneslutning av råmaterial och produkt för att förhindra dermal kontakt. Där dermal kontakt är möjlig ska skyddsdräkt, som uppfyller krav enligt EN typ 5, och lämpliga kemikalieresistenta skyddshandskar (EN 374) som ger skydd vid längre tids direktkontakt, användas (rekommenderas: skyddsindex 6, motsvarande > 480 minuters genomträngningstid enligt EN 374): T ex nitrilgummi (0,4 mm), kloroprengummi (0,5 mm), butylgummi (0,7 mm) eller andra handskar som uppfyller erforderliga specifikationer Övrig skyddsutrustning: Ska väljas utgående från de aktiviteter som utförs, potential för exponering för luftburet Ni och andra relevanta risker på arbetsplatsen, och kan omfatta skyddsdräkt, skyddsskor (t ex enligt EN 20346) 2.3 Begränsning av arbetarnas exponering för bidragande exponeringsscenario ES Tillverkning av katalysatorer i pelletsform eller katalysatorer inbäddade i organisk matris Arbetarrelaterad fri kort titel Ni-katalysatortillverkning från NiO-haltig katalysatorförprodukt Användningsdeskriptor som täcks PROC 1 Användning i sluten process, ingen sannolikhet för exponering PROC 2 Användning i sluten, kontinuerlig process med sporadisk, kontrollerad exponering (t ex provtagning) PROC 3 Användning i sluten satsprocess (syntes eller sammansättning) PROC 4 Användning i sats- och annan process (syntes) där möjlighet till exponering uppstår PROC 5 Blandning i satsprocesser för sammansättning av beredningar och artiklar (flerfas- och/eller signifikant kontakt) PROC 8a Överföring av ämne eller beredning (fyllning/avtappning) från/till kärl/stora behållare vid ickespecialiserade anläggningar PROC 8b: Överföring av ämne eller beredning (fyllning/avtappning) från/till kärl/stora behållare vid särskilda anläggningar PROC 9 Överföring av ämne eller beredning till små behållare (särskild fyllningslinje, inklusive vägning) PROC 14 Tillverkning av beredningar eller artiklar genom tablettering, komprimering, extrudering, pelletisering Processer, arbetsuppgifter, aktiviteter som täcks Katalysatortillverkning: - Hantering före tabletter - Blandning - Tablettering - Reducering av NiO-haltig katalysatorförprodukt med H 2 - Stabilisering av Ni-metallhaltig katalysator Vid användning av Vales nedströms kunder endast 4/8

5 - Silning - Fyllning av katalysator i förvaringsbehållare Underhåll och rengöring Bedömningsmetod Uppskattning av exponering baserad på uppmätta data Produktegenskaper Pellets: Ni i metallisk och oxidisk och eventuellt sulfidisk form, Ni-koncentration 1 80 %; bedömning baserad på 50 % Ni-innehåll. Droppar: Ni-haltig katalysator inbäddad i organisk matris. Ni i metallisk och sulfidisk form, Ni-koncentration %, bedömning baseras på 20 % Ni-innehåll. Mängd som används kg/skift Frekvens och varaktighet för användning/exponering 8 timmar/dag dagar/år Underhåll och rengöring: 1 dag gånger per år Mänskliga faktorer som inte påverkas av riskhantering Andningsvolym under användningsförhållanden Rumsstorlek och ventilationsflöde Område för hudkontakt med ämnet under användningsförhållanden Kroppsvikt Andra givna driftsförhållanden som påverkar arbetarnas exponering Pellets: Reduceringssteget kan ev följas av ett stabiliseringssteg där den Ni-metallhaltiga katalysatorn delvis reoxideras. Droppar: För beredning av katalysatordroppar låter man det Ni-metallhaltiga katalysatorpulvret flyta i smält organisk matris och stelna som droppar. Hög nivå av arbetsplatsrenhet och förhindrande av damm- eller pulveransamling på ytor, inklusive golv. Användning av vatten eller dammsugare försedd med HEPA-filter för att ta bort damm och pulver vid rengöring. Oralt: God praxis för arbetsplatshygien Tekniska förhållanden och åtgärder på processnivå (källa) för att förhindra utsläpp Under reduceringspocessen placeras den NiO-haltiga katalysatorförprodukten i ett slutet reaktionskärl och exponeras för en H 2 -haltig atmosfär där NiO helt eller delvis omvandlas till nickelmetall. Pellets För silning och fyllning av katalysatorpellets i förvaringsbehållare används en halvautomatisk fyllningslinje som är specialkonstruerad för fyllning av katalysatorer Utsug av ångor från högtemperaturprocesser för att förhindra utsläpp till arbetsplatsluften. Utsugning av damm för att förhindra utsläpp till arbetsplatsluften Tekniska förhållanden och åtgärder för att begränsa spridning från källa till arbetare Pellets: LEV finns på plats för att minimera dammexponeringen för arbetsplatsen Organisatoriska åtgärder för att förhindra/begränsa utsläpp, spridning och exponering Förhållanden och åtgärder relaterade till personligt skydd, hygien och hälsobedömning Inandning: Användning av RPE (filter med hög verkningsgrad för fasta och flytande partiklar (t ex EN 143 eller 149, typ P3 eller FFPE)) för rengörings- och underhållsoperationer och där exponering för Ni-damm eller pulver är möjlig. Användning av RPE med luftförsörjning, om tillträde till reaktorn krävs. Dermalt: Inneslutning av råmaterial och produkt för att förhindra dermal kontakt. Där dermal kontakt är möjlig ska skyddsdräkt, som uppfyller krav enligt EN typ 5, och lämpliga kemikalieresistenta skyddshandskar (EN 374) som ger skydd vid längre tids direktkontakt, användas (rekommenderas: skyddsindex 6, motsvarande > 480 minuters genomträngningstid enligt EN 374): T ex nitrilgummi (0,4 mm), kloroprengummi (0,5 mm), Vid användning av Vales nedströms kunder endast 5/8

6 butylgummi (0,7 mm) eller andra handskar som uppfyller erforderliga specifikationer Övrig skyddsutrustning: Ska väljas utgående från de aktiviteter som utförs, potential för exponering för luftburet Ni och andra relevanta risker på arbetsplatsen, och kan omfatta skyddsdräkt, skyddsskor (t ex enligt EN 20346) 3. Exponering och riskbedömning Miljö ERC 1 Tillverkning av Ni-metallkatalysatorer Element Enhet PNEC PEC regional C lokal PEC RCR Metoder för beräkning av miljökoncentrationer och PNEC Sötvatten µg Ni/l 3,55 2,9 0,51 3,41 0,96 Uppskattade värden, nivå 3-RWC Havsvatten µg Ni/l 8,6 0,3 1,14 1,44 0,17 Uppskattade värden, nivå 3-RWC Land mg Ni/kg 29,9 16,2 0,23 16,4 0,55 Uppskattade värden, nivå 3-RWC Arbetare ES 13.1 Tillverkning av pulverkatalysatorer eller tillverkning av katalysatorer av råmaterial i pulverform eller mellanstadier Enhet DNEL Exponeringskoncentration RCR Dermalt Akut systemiskt mg Ni/kg/ dag Akut lokalt mg Ni/cm 2 / dag Långtids systemiskt mg Ni/kg/ dag Långtids lokalt mg Ni/cm 2 / dag - NR - NR - NR Metoder för beräkning av exponering 0,015 0,0094 0,6 Uppskattas till 75:e dermal exponering för olösligt Ni; förutsätter att händer och ansikte exponeras Inandning Akut systemiskt mg Ni /m ,5 <0, x den uppskattade 75:e genomsnittlig exponeringskoncentration per skift för operationer som inbegriper råmaterial eller produkter; förutsätter att processerna är slutna och att effektiv LEV finns på plats Akut lokalt mg Ni /m 3 1,6 1 0,5 0,3 10 x den uppskattade 75:e genomsnittlig exponeringskoncentration per skift för operationer som inbegriper råmaterial eller produkter; förutsätter att processerna är slutna och att effektiv LEV finns på plats Vid användning av Vales nedströms kunder endast 6/8

7 Långtids systemiskt mg Ni /m 3 0,05 2,3 0,05 1 exkl RPE Vid användning av RPE (P3, APF 20): 0,05 Långtids lokalt mg Ni /m 3 0,05 2,3 0,05 1 exkl RPE Vid användning av RPE (P3, APF 20): 0,05 Uppskattas till 75:e genomsnittlig exponeringskoncentration per skift för operationer som inbegriper råmaterial eller produkter; förutsätter att processerna är slutna och att effektiv LEV finns på plats Uppskattas till 75:e genomsnittlig exponeringskoncentration per skift för operationer som inbegriper råmaterial eller produkter; förutsätter att processerna är slutna och att effektiv LEV finns på plats 1 Baserat på MMAD 1,5 µm, ökar med ökande MMAD (uppskattas som 6,4 mg Ni/m 3 för exponering för partiklar med MMAD 30 µm. 2 Vid hantering av pulver med partikeldiameter under 10 μm ska exponeringen (8h TWA) för dessa pulver hållas under 0,01 mg Ni/m 3. 3 När exponeringen endast är för metalliskt och oxidiskt nickeldamm (utan exponering för lösligt nickel eller sulfidiskt nickel) och aerosolens genomsnittliga partikeldiameter är större än 10 μm aerodynamisk diameter ( 10 % av aerosolmassan i inandningsbar fraktion), kan inandningsbara exponeringsnivåer upp till 0,2 mg Ni/m 3 rimligen antas vara säkra. ES 13.2 Tillverkning av katalysatorer i pelletsform eller katalysatorer inbäddade i organisk matris Enhet DNEL Exponeringskoncentration Dermalt Akut systemiskt mg Ni/kg/dag - NR Akut lokalt mg Ni/cm 2 /dag - NR Långtids systemiskt mg Ni/kg/dag - NR RCR Metoder för beräkning av exponering Långtids lokalt mg Ni/cm 2 /dag 0,015 0,0094 0,6 Uppskattas till 75:e dermal exponering för olösligt Ni; förutsätter att händer och ansikte exponeras Inandning Akut systemiskt mg Ni /m ,06 0,01 3 x den uppskattade 75:e genomsnittlig exponeringskoncentration per skift; förutsätter att processerna är slutna, effektiv LEV finns på plats och att ingen pulverhantering ingår Akut lokalt mg Ni /m 3 1,6 1 0,06 0,04 3 x den uppskattade 75:e genomsnittlig exponerings- Vid användning av Vales nedströms kunder endast 7/8

8 koncentration per skift; förutsätter att processerna är slutna, effektiv LEV finns på plats och att ingen pulverhantering ingår Långtids systemiskt mg Ni /m 3 0,05 2,3 0,02 0,4 Uppskattas till 75:e genomsnittlig exponeringskoncentration per skift; förutsätter att processerna är slutna, effektiv LEV finns på plats och att ingen pulverhantering ingår. Långtids lokalt mg Ni /m 3 0,05 2,3 0,02 0,4 Uppskattas till 75:e genomsnittlig exponeringskoncentration per skift; förutsätter att processerna är slutna, effektiv LEV finns på plats och att ingen pulverhantering ingår. 1 Baserat på MMAD 1,5 µm, ökar med ökande MMAD (uppskattas som 6,4 mg Ni/m 3 för exponering för partiklar med MMAD 30 µm. 2 Vid hantering av pulver med partikeldiameter under 10 μm ska exponeringen (8h TWA) för dessa pulver hållas under 0,01 mg Ni/m 3. 3 När exponeringen endast är för metalliskt och oxidiskt nickeldamm (utan exponering för lösligt nickel eller sulfidiskt nickel) och aerosolens genomsnittliga partikeldiameter är större än 10 μm aerodynamisk diameter ( 10 % av aerosolmassan i inandningsbar fraktion), kan inandningsbara exponeringsnivåer upp till 0,2 mg Ni/m 3 rimligen antas vara säkra. 4. Vägledning för DU för att utvärdera om han arbetar inom gränserna som sätts av ES Miljö Skalningsverktyg: EUSES IT-verktyg för metaller (laddas ned kostnadsfritt: Skalning av utsläpp till luft- och vattenmiljö omfattar: Förfining av utsläppsfaktorn till luft och avloppsvatten och/eller verkningsgraden för luftfiltret eller avloppsvattenreningsverket. Skalning av PNEC för vattenmiljö med en stegvis metod för korrigering för biotillgänglighet och bakgrundskoncentration (C lokal -metod). Skalning av PNEC för markmiljö med en stegvis metod för korrigering för biotillgänglighet och bakgrundskoncentration (C lokal -metod). Arbetare Skalning med hänsyn till varaktighet och frekvens för användning Samla in processövervakningsdata. Använd information om aerosolens partikelstorlek, när sådan finns, för att bekräfta lämplig användning av en inandningsbar DNEL. Kemiska specifikationsdata, som visar att endast Ni-metall och/eller Ni-oxider förekommer i arbetsplatsluften, kan användas för att indikera RCR <1 vid exponeringsnivåer mellan 0,05 och 0,2 mg Ni/m 3. Vid användning av Vales nedströms kunder endast 8/8