Minimización del riesgo a la salud en los trabajadores de una refinería de oro mediante la mejora del sistema de extracción localizada y cambio del proceso de fundición

Abstract

La presente tesis detalla las mejoras de diseño en un sistema de extracción localizada en una refinería de oro y cómo estas favorecen a la disminución de la concentración de arsénico, cadmio y plomo en el ambiente, por lo que el riesgo a la salud que están expuestos los trabajadores disminuye. La refinería se ubica a 1250 msnm. Durante la fundición de metales se alcanza una temperatura en los hornos de 1100°C, porque la temperatura de fusión del oro es 1064°C, lo que ocasiona una temperatura de aire en los conductos del sistema de extracción de aproximadamente 300°C. Los agentes químicos en la salida del sistema de extracción se controlan con lavadores de gases, los cuales, además de disminuir la concentración de gases y del material particulado, disminuye la temperatura del aire en los conductos aproximadamente a 30°C. Al realizar el análisis preliminar se determinó que los principales agentes ocupacionales que están expuestos los trabajadores son el ruido, estrés térmico, iluminación, carga postural, gases y humos metálicos, siendo de riesgo muy alto la exposición al último mencionado. Tras realizar los monitoreos para determinar el nivel de exposición cuantitativa de los trabajadores a los agentes ocupacionales, se observó que la exposición a humos metálicos no estaba controlada en su totalidad, por lo que las mejoras en los controles de ingeniería se orientan a optimizar la captación de humos metálicos generados en los hornos. Para realizar el re diseño del sistema de extracción en la refinería de oro se recurrió al método para diseño y verificación de sistemas de ventilación que recomienda la ACGIH (American Conference of Governmental Industrial Hygienists), considerando parámetros de las fichas técnicas de los hornos de inducción a implementar. Los monitoreos de humos metálicos, que se realizaron según el método analítico NIOSH 7300, demostraron una alta concentración de arsénico, cadmio y plomo en el ambiente (nivel de exposición mayor al 100%), así mismo, el análisis del diseño del sistema extracción localizada evidenció deficiencias y las mediciones de sus condiciones actuales (caudal y presión estática) corroboró su mal funcionamiento. Tras la implementación de mejoras del sistema de extracción localizada y cambio del proceso de fundición se logra disminuir la concentración en el ambiente de arsénico, cadmio y plomo.

This thesis details the design improvements in an extraction system located in a gold refinery and how these favor a decrease in the concentration of arsenic, cadmium and lead in the environment, therefore the health risk they are exposed to. workers decrease. The refinery is located at 1,250 meters above sea level. During metal smelting a furnace temperature of 1100 ° C is reached because the melting temperature of gold is 1064 ° C, resulting in an air temperature in the ducts of the extraction system of approximately 300 ° C. The chemical agents at the outlet of the extraction system are controlled with gas scrubbers, which, in addition to decreasing the concentration of gases and particulate matter, decrease the air temperature in the ducts to approximately 30 ° C. When carrying out the preliminary analysis, it was determined that the main occupational agents that workers are exposed to are noise, thermal stress, lighting, postural load, gases and metallic fumes, with exposure to the last mentioned being of very high risk. After monitoring to determine the level of quantitative exposure of workers to occupational agents, it was observed that exposure to metal fumes was not fully controlled, so improvements in engineering controls are aimed at optimizing capture of metal fumes generated in the ovens. To carry out the redesign of the extraction system at the gold refinery, the method for the design and verification of ventilation systems was recommended by the ACGIH (American Conference of Governmental Industrial Hygienists), considering parameters from the technical data sheets of the induction furnaces. to implement. Metal smoke monitoring, which was performed according to the NIOSH 7300 analytical method, showed a high concentration of arsenic, cadmium and lead in the environment (exposure level greater than 100%), as well as the analysis of the design of the localized extraction system It showed deficiencies and measurements of its current conditions (flow and static pressure) confirmed its malfunction. After implementing improvements to the localized extraction system and changing the smelting process, the concentration of arsenic, cadmium and lead in the environment is reduced.