1. GES 5: Productie van nikkelhoudende elektronische en thermisch functionerende keramieken

Transcriptie

1 1. GES 5: Productie van nikkelhoudende elektronische en thermisch functionerende keramieken Levenscyclus Korte benaming Eindgebruik DU van nikkeloxide Productie van nikkelhoudende elektronische en thermisch functionerende keramieken uit nikkeloxide Systematische benaming op basis van gebruiksomschrijving SU: SU 16: Productie van computer-, elektronische en optische producten, elektrische apparatuur PC: ERC: ERC 2: Formulering van preparaten SPERC voor het verwerkingsstadium van metaalverbindingen PROC: PROC 0: Ander proces PROC 1: Gebruik in gesloten proces, blootstelling niet waarschijnlijk PROC 3: Gebruik in gesloten, ladingsgewijs proces (synthese of formulering) PROC 4: Gebruik in ladingsgewijze en overige processen (synthese) waar de kans op blootstelling bestaat PROC 5: Mixen in ladingsgewijze processsen voor formulering van preparaten en artikelen (meertraps en/of aanzienlijk contact) PROC 22: Potentieel gesloten verwerkingsprocessen met mineralen/metalen bij hoge temperatuur Industriële context PROC 24: Hoge (mechanische) energie-opwerking van stoffen in materialen en/of artikelen Processen, taken, activiteiten (oeving): Productie van keramieken (keramieken voor vasteoxidebrandstofcellen; keramieken voor thermistorproducten) Processen, taken, activiteiten (arbeiders) Productie van keramieken voor vasteoxidebrandstofcellen en voor thermistorproducten: De oxiden worden verwerkt in een industriële context door middel van een conventionele keramiekverwerkingsproces. Dit proces omvat het mixen en verwerken met andere materialen om tussenproducten te vormen; het aanbrengen op een oppervlak of vormen van deze tussenproducten en het sinteren bij hoge termperaturen om halfgeleidend keramiekmateriaal te vormen. 2. Operationele omstandigheden en risicobeheersingsmaatregelen 2.1 Controle van blootstelling aan oevingsfactoren Korte benaming, oeving Productie van nikkelhoudende elektronische en thermisch functionerende keramieken uit nikkeloxide Systematische benaming op basis van gebruiksomschrijving (oeving) ERC 2: Formulering van preparaten SPERC voor het verwerkingsstadium van metaalverbindingen Processen, taken, activiteiten (oeving): Productie van keramieken (keramieken voor vasteoxidebrandstofcellen; keramieken voor thermistorproducten) Oevingsevaluatiemethode Inschattingen op basis van het monitoren van lokale en regionale concentraties worden gebruikt voor de berekening van de PEC. Voor het gebruik van de downstream-klanten Vale is alleen 1/6

2 Er worden SPERC-gegevens voor het verwerkingsstadium van metaalverbindingen gebruikt om de afgifte in de lucht voor het generieke ES in te schatten. Productkenmerken Het tonnage is gebaseerd op nikkel dat afkomstig is uit het gebruik van nikkeloxide alsook van andere nikkelverbindingen die worden gebruikt op dezelfde locaties. Gebruikte hoeveelheden Maximaal dagelijks gebruik op een locatie Maximaal jaarlijks gebruik op een locatie 1 kg (50 e % emissiedagen, max tonnage) 0,29 ton (max) Frequentie en gebruiksduur Patroon van vrijkomen in de oeving 304 dagen per jaar per locatie per (50 e %) Oevingsfactoren die niet beïnvloed worden door risicobeheersing Oppervlaktewater doorstroomsnelheid m 3 /d Verdunningscapaciteit, zoet water 100 Verdunningscapaciteit, zeewater 100 (standaard) Andere operationele omstandigheden die de blootstelling van oevingsfactoren beïnvloeden Technische omstandigheden en maatregelen op procesniveau (bron) om afgifte te voorkomen Technische omstandigheden ter plekke en maatregelen ter vermindering of beperking van afvoer, luchtemissies en bodemlozingen Afvalwater: Behandeling ter plekke van afvalwater. Efficiëntie: 90% Afgiftefactor na behandeling ter plekke: g/t Lucht: Afzuigsysteem, doek- of zakfilters. Afgiftefactor na behandeling ter plekke: g/t De afgiftefactor is gebaseerd op SPERC-gegevens voor de verwerking van metaalverbindingen (afgiftefactor voor lucht 0,1%). Organisatorische maatregelen ter voorkoming/beperking van afgifte ter plekke Omstandigheden en maatregelen in samenhang met de Gemeentelijke Zuiveringsinstallatie voor Afvalwater (STP) Hoeveelheid lozingen van de Gemeentelijke STP Verbranding van het slib uit de Gemeentelijke STP Nee Omstandigheden en maatregelen in samenhang met externe behandeling van afvalstoffen voor verwijdering Niet van toepassing Omstandigheden en maatregelen in samenhang met externe terugwinning uit afval Niet van toepassing Voor het gebruik van de downstream-klanten Vale is alleen 2/6

3 2.2 Controle van de blootstelling van arbeiders - Productie van nikkelhoudende elektronische en thermisch functionerende keramieken uit nikkeloxide Korte benaming voor arbeiders Productie van nikkelhoudende elektronische en thermisch functionerende keramieken uit nikkeloxide Betreffende gebruiksomschrijving PROC 0: Ander proces PROC 1: Gebruik in gesloten proces, blootstelling niet waarschijnlijk PROC 3: Gebruik in gesloten, ladingsgewijs proces (synthese of formulering) PROC 4: Gebruik in ladingsgewijze en overige processen (synthese) waar de kans op blootstelling bestaat PROC 5: Mixen in ladingsgewijze processsen voor formulering van preparaten en artikelen (meertraps en/of aanzienlijk contact) PROC 22: Potentieel gesloten verwerkingsprocessen met mineralen/metalen bij hoge temperatuur PROC 24: Hoge (mechanische) energie-opwerking van stoffen in materialen en/of artikelen Betreffende processen, taken, activiteiten Thermistorproductie Nikkeloxidepoeder uit een ladingsgewijze productie wordt afgewogen met behulp van handmatige bediende weegschalen. Het nikkeloxide wordt gemalen en vervolgens gemixt met andere bestanddelen, waaronder kobaltoxide en mangaanoxide. Dit tussenproduct wordt overgebracht naar een oven en gecalcineerd. Het gecalcineerde poeder wordt vervolgens gemixt met gedesioniseerd water en additieven, gevormd en gesinterd om een halfgeleidend keramiek te produceren. Deze keramische plaat wordt in 'brokken' gesinterd keramiek gesneden. De thermistoren worden vervolgens geassembleerd in de temperatuurmeetsonde en handmatig verpakt in afzonderlijke dozen. Mix- en vormmachines worden dagelijks natgewassen en twee keer per week schoongemaakt. Alle afzuigsystemen maken deel uit van een onderhoudsschema. Productie van brandstofcellen Anodes voor vasteoxidebrandstofcellen (SOFC) bestaan ofwel uit een nikkel/yttria gestabiliseerd zirconium (Ni-YSZ) of uit nikkeloxide/yttria gestabilseerd zirconium (NiO-YSZ). Deze anodes worden geproduceerd door middel van poedertechnologiemethodes op een van drie volgende manier: 1) een nikkelslurrie wordt aangebracht op het celsubstraat en yttria gestabiliseerd zirconium wordt afgezet door middel van elektrochemische dampdepositie en gesinterd 2) Ni-YSZ-slurrie wordt aangebracht op het celcubstraat en gesinterd of 3) NiO-YSZ-pasta wordt aangebracht op het celsubstraat door middel van zeefdrukken en gesinterd. Gedurende het aanbrengen op de cellen in een stack-oeving wordt de nikkeloxide gereduceerd tot nikkel in deeltjesvorm. Evaluatiemethode Inschatting van inhalatie op basis van gemeten gegevens. Inschatting van dermale blootstelling op basis van Tier 1-model. Productkenmerk Nikkeloxide in de vorm van groen poeder PSA D50 = 0,3 micron Gebruikte hoeveelheden 0,29 ton per jaar Frequentie en gebruiks-/blootstellingsduur 11,2 uur per dag [1 dienst], 7 dagen per week [2 diensten 4 dagen werken/4 dagen vrij] Menselijke factoren die niet beïnvloed worden door risicobeheersing Ademhalingsvolume onder gebruiksomstandigheden Afmeting van de ruimte en ventilatiegraad Gebied waar sprake is van huidcontact met de 480 cm 2 stoffen onder gebruiksomstandigheden Lichaamsgewicht Voor het gebruik van de downstream-klanten Vale is alleen 3/6

4 Andere operationele omstandigheden die de blootstelling van arbeiders beïnvloeden De productielijn wordt bemand door vijf operators die de grondstoffen en tussenproducten wegen, de overdrachtswerkzaamheden uitvoeren bijvoorbeeld het opzakken van de tussenproducten vanuit de mixer en het overbrengen ervan naar de calcineermachine, het mengen, het in brokken snijden van de halfgeleidende keramische platen, het inspecteren van de mechanische processtappen (malen, mixen, calcineren, sinteren en zeven) en het assembleren van de sonde (artikel) uit (?) de thermistor en het verpakken van de sonde. Onderhoud van een schone werkplek om ophoping van poeder en stof op oppervlakken te voorkomen. Mondeling: Goede hygiëne op de werkplek Technische omstandigheden en maatregelen op procesniveau (bron) om afgifte te voorkomen Overdrachtsprocessen voorafgaand aan en na het calcineren (het inpakken/opzakken en verplaatsen van het gecalcineerde product door het proces), het afwegen van grondstoffen en tussenproducten en het laden en lossen van apparatuur zijn handmatige handelingen die niet volledig afgesloten zijn. Inhalatie: Door afsluiting tijdens malen, mixen, calcineren, sinteren en zeven is er waarschijnlijk geen sprake van significante blootstelling aan inhaleerbaar nikkeloxide. Bij werkzaamheden die niet onder volledig afgesloten omstandigheden worden uitgevoerd, bijvoorbeeld het handmatig overbrengen van poeder in zakken, het afwegen van nikkeloxidehoudende grondstoffen en tussenproducten en het in brokken snijden van halfgeleidende keramische platen is er waarschijnlijk sprake van significante blootstelling aan inhaleerbaar nikkeloxide en dermale blootstelling aan nikkeloxide. Dermaal: Er dient waar mogelijk gebruikt te worden gemaakt van geautomatiseerde processen om dermaal contact te elimineren. Technische omstandigheden en maatregelen om dispersie vanuit de bron naar de arbeider te controleren Een LEV-systeem met filters is vereist voor processtappen die niet onder volledig afgesloten omstandigheden worden uitgevoerd en waarbij gewerkt wordt met nikkeloxidepoeder of andere stoffen waarbij er een aanzienlijke mogelijkheid op de vorming van nikkelhoudend stof aanwezig is bijvoorbeeld bij de eenwals en de snijmachine. Organisatorische maatregelen ter voorkoming/beperking van afgifte, dispersie en blootstelling Omstandigheden en maatregelen in samenhang met persoonlijke bescherming, hygiëne en gezondheidsevaluatie Inhalatie: RPE (FFP2) {conform EN 149} is vereist voor niet-afgesloten processen waarbij met poeders gewerkt wordt bijvoorbeeld niet-afgesloten overdracht van poeder en afwegen van de grondstoffen voor nikkeloxidepoeder Dermaal: Handschoenen die geschikt zijn voor het werken met poeders, bijvoorbeeld van nitrilrubber en andere geschikte beschermende kleding zijn vereist wanneer sprake kan zijn van direct contact met nikkeloxide. Bijvoorbeeld niet-afgesloten overdracht van poeder, afwegen van de grondstoffen voor nikkeloxidepoeder en het sorteren/slijpen van de halfgeleidende keramische platen. 3. Blootstelling en risicoinschatting Oeving ERC 2: Formulering van preparaten, SPERC - verwerkingsstadium van metaalverbindingen Productie van keramieken (keramieken voor vasteoxidebrandstofcellen; keramieken voor thermistorproducten) Oeving Eenheid PNEC PEC Regionaal C Lokaal PEC RCR Berekeningsmethoden voor concentraties in de oeving en PNEC Zoetwater μg Ni/l 3,55 2,9 0,36 3,26 0,84 Gemeten waarden, Tier 3-RWC Zeewater μg Ni/l 8,6 0,3 0,36 0,66 0,08 Gemeten waarden, Tier 3-RWC Terrestriaal Ni/kg 29,9 16,2 9.7 E-05 16,2 0,54 Gemeten waarden, Tier 3-RWC Voor het gebruik van de downstream-klanten Vale is alleen 4/6

5 Arbeiders Volledige proces PROC 0: Ander proces PROC 1: Gebruik in gesloten proces, blootstelling niet waarschijnlijk Industriële context PROC 3: Gebruik in gesloten, ladingsgewijs proces (synthese of formulering) Industriële context PROC 4: Gebruik in ladingsgewijze en overige processen (synthese) waar de kans op blootstelling bestaat PROC 5: Mixen in ladingsgewijze processsen voor formulering van preparaten en artikelen (meertraps en/of aanzienlijk contact) PROC 22: Potentieel gesloten verwerkingsprocessen met mineralen/metalen bij hoge temperatuur Industriële context PROC 24: Hoge (mechanische) energie-opwerking van stoffen in materialen en/of artikelen Dermaal Acuut systemisch Acuut lokaal Systemisch op lange termijn Lokaal op lange termijn Eenheid Ni/kg/dag Ni/cm 2 /dag Ni/kg/dag Ni/cm 2 /dag DNEL Nikkeloxide Blootstellingsconcentratie - NR - - NR - - NR - RCR Berekeningsmethoden voor blootstelling 0,024 0,0005 0,02 90 e percentiel van het MEASE-model (PROC 8b, 14, 22, automatisch met handmatige handelingen, gedeeltelijk afgesloten, LEV, handschoenen) Inhalatie Acuut systemisch Ni/m ,06 <0,001 Geschat op 3x de langetermijnwaarde (hoogste van 7 metingen). Een factor 3 werd als zijnde voldoende beschouwd als meest ongunstige inschatting. Acuut lokaal Ni/m 3 3,9 0,06 0,015 Geschat op 3x de langetermijnwaarde (hoogste van 7 metingen). Een factor 3 werd als zijnde voldoende beschouwd als meest ongunstige inschatting. Systemisch op lange termijn Ni/m 3 0,05 1,2 0,02 0,4 Hoogste van 7 metingen in samenhang met de processtappen. Dit vertegenwoordigt hoogstwaarschijnlijk het meest ongunstige scenario. Voor het gebruik van de downstream-klanten Vale is alleen 5/6

6 Lokaal op lange termijn Ni/m 3 0,05 1,2 0,02 0,4 Hoogste van 7 metingen in samenhang met de processtappen. Dit vertegenwoordigt hoogstwaarschijnlijk het meest ongunstige scenario. 1 Bij het werken met poeders met een aerodynamische equivalante deeltjesdiameter (AED) van minder dan 10 μm, dienen blootstellingen (8u TWA) aan deze poeders onder 0,01 Ni/m 3 gehouden te worden. 2 Bij blootstelling aan alleen metallische en nikkeloxiden (zonder blootstelling aan welke andere nikkelverbindingen dan ook), waarbij de gemiddelde deeltjesgrootte van de aerosol groter is dan een aerodynamische diameter van 10 μm ( 10% van de aerosolmassa in respirabele fractie), kunnen inhaleerbare blootstellingsniveaus van 0,2 Ni/m 3 redelijkerwijs als veilig worden beschouwd. 4. Leidraad voor DU om te evalueren of hij binnen de door ES vastgestelde grenzen werkt Oeving Schaalgereedschap: EUSES IT-gereedschap voor metalen (gratis download: Schalen van de afgifte in lucht- en wateroevingen omvat: Verfijnen van de afgiftefactor in lucht en afvalwater en/of de efficiëntie van de luchtfilter en de zuiveringsinstallatie voor afvalwater. Schalen van de PNEC voor wateroevingen door middel van een trapsgewijze aanpak voor de correctie van biobeschikbaarheid en de achtergrondconcentratie (C local -aanpak). Schalen van de PNEC voor terrestriale oeving door middel van een trapsgewijze aanpak voor de correctie van biobeschikbaarheid en de achtergrondconcentratie (C local -aanpak). Arbeiders Schalen, rekening houdend met gebruiksduur en -frequentie Procescontrolegegevens verzamelen. Gebruik informatie omtrent de grootte van aerosoldeeltjes, indien beschikbaar, ter bevestiging van het juiste gebruik van inhaleerbaar DNEL (bijvoorbeeld, 10% van de nikkelmassa in respirabele fractie). Chemische speciatiegegevens, die aantonen aan dat alleen nikkelmetaal en/of nikkeloxiden aanwezig zijn in de lucht op de werkplekken, kunnen gebruikt worden om RCR <1 bij inhaleerbare blootstellingsniveaus tussen 0,05 and 0,2 Ni/m 3 aan te tonen. Voor het gebruik van de downstream-klanten Vale is alleen 6/6