4.10.5. Техника безопасности при получении и переработке эфиров целлюлозы

Сырьем в производстве эфиров целлюлозы является природный полимер – целлюлоза (хлопковая или древесная). Для получения ряда эфиров необходима целлюлоза не только очищенная от примесей, но и с определенной длиной волокна. Подготовкой целлюлозы занимаются специальные заводы, но процесс облагораживания обычно заканчивается на заводах-потребителях, где получаются и перерабатываются эфиры. На тех и других заводах скапливаются огромные количества отходов  – лигнина, линта и целлюлозной пыли. Все это загрязняет территорию завода, а иногда и окружающее пространство, водоемы. В последнее время начаты работы по исследованию возможности использования отходов целлюлозы для народного хозяйства. В частности, модифицированные отходы линта могут быть применены в качестве компонентов дымовых составов и составов цветных огней, для строительной индустрии и др. Процессы получения эфиров целлюлозы связаны с использованием значительного количества кислот, возможностью попадания их паров в атмосферу. Могут возникнуть непредвиденные повышения температуры в некоторых аппаратах, приводящие к выделению значительного количества оксидов азота и их выбросу в атмосферу. Поэтому на каждом заводе должна быть создана система очистных сооружений сточных вод, улова пыли, паров растворителей, кислот и оксидов азота.

Получение и переработка эфиров целлюлозы (особенно нитратов целлюлозы) являются пожаро- и взрывоопасными операциями и должны осуществляться в специальных зданиях, снабженных системой пожаротушения. Некоторые здания должны обваловываться, иметь индивидуальную приточно-вытяжную вентиляцию. Весьма опасны многие растворители и пластификаторы нитроцеллюлозы. Существуют специальные правила устройства заводов по получению и переработке нитратов целлюлозы, правила работы в лабораториях, хранения и транспортировки, которые следует неукоснительно выполнять. Для уменьшения опасности хранение и транспортировку нитратов целлюлозы производят в увлажненном состоянии. В последние годы разработана так называемая гранулированная нитроцеллюлоза, которую можно хранить в неувлажненном состоянии.

Рассмотрим некоторые меры предосторожности при работе с нитратами целлюлозы.

На всех производствах по переработке составов на основе нитратов целлюлозы оборудование, освещение, инструменты должны быть во взрывобезопасном исполнении, исключающем любое образование искры; аппаратура и арматура должны быть герметичными. Особую опасность представляют сухие коллоксилин и пироксилин, которые электризуются при трении, взрываются от искры, разлагаются под действием тепла с выделением большого количества токсичных газов (оксиды азота и углерода). Они легко загораются от удара и трения, склонны к возгоранию в присутствии минеральных кислот и окислителей. При разложении нитратов целлюлозы и целлулоида без доступа воздуха образуется взрывоопасная токсичная смесь газов. Поэтому следует принимать все меры, исключающие длительное нагревание, и тем более, воспламенение этих материалов.

Хранить нитраты целлюлозы следует в специальных помещениях в количествах, не превышающих нормы, установленные Госгортехнадзором. В помещении хранения и дозировки пол должен быть из асфальта и постоянно поддерживаться во влажном состоянии; отопление – воздушное, а освещение – наружное. Контейнеры с нитратами целлюлозы не должны подвергаться удару, при их вскрытии и выгрузке необходимо пользоваться инструментами из цветных металлов, исключающими искрообразование. Нельзя допускать скопления продукта на полу, стенах производственных помещений и технологических аппаратов. Эти меры предосторожности следует соблюдать на всех стадиях переработки нитратов целлюлозы, получения материалов и составов на их основе. Помимо общих противопожарных устройств, цеха по переработке нитратов целлюлозы должны быть снабжены специальными средствами пожаротушения и иметь спринклерную и дренчерную системы тушения. Особо опасной является операция вальцевания. Поэтому необходимо строго соблюдать правила вальцевания, а в случае загорания массы на вальцах принимать все меры, чтобы не допустить распространения пламени в вентиляционную систему и на другие операции. Силовая и осветительная электропроводки, а также электромоторы должны быть выполнены в пожаро- и взрывобезопасном исполнении. Ввиду взрывоопасности нитратов целлюлозы отделения по ее подготовке и переработке должны соответствовать требованиям, предъявляемым к производствам категории А.

Этиловый спирт, эфир и камфара действуют на центральную нервную систему. Камфара в больших дозах вызывает резкие судороги и паралич. Пары растворителей с воздухом образуют взрывоопасные смеси. Пластификаторы также горючи и их следует хранить в закрытой таре в специальных помещениях.