鎂在某些形式下,如薄帶子,非常容易點燃。在固態下,諸如鎂錠,要讓其燃燒是很難的。

鎂是一種優良的熱導體,而且作為實物,在其點燃前,整個件必須加熱到接近熔點溫度。通常這種情況不會發生,除非這塊固體鎂被其它來源的大火包圍。

當鎂處于下列狀態時,必須采取注意措施:

-處于熔融狀態

-細狀,如屑,顆粒或細粉

-被火焰籠

熔融鎂

1、安全服和設備

和任何其它物體一樣,熔融鎂在600°C下一旦與你的皮膚接觸,將會造成嚴重的燒傷。那些工作在熔融鎂周圍的人必須穿戴足夠的防護服和設備。這包括:

-防護眼鏡

-帶防護屏的安全帽

-阻燃工作服

-安全鞋

-絕熱長防護手套

所有安全服和設備都需經過測試以確保防護是足夠的。急救預備物應包括火焰覆蓋和安全指示器。所有人身防護設備都應符合適用的法定標準。

2、熔液的保護

熔融鎂暴露于空氣時會著火和燃燒,因此,在熔煉作業中,它必須要加以保護。傳統的辦法是覆蓋流態化氯鹽,排除空氣與熔液的接觸。當今通用的做法,雖不是全部的,是使用一種保護氣體,諸如少許六硫化氟與空氣的混合氣體,或者空氣和二氧化碳的混合氣體。

六硫化氟或者SF6在熔液表面形成一層膜以防止過分氧化。

3、氣體供給系統

氣體供給系統應設計成防止熔液上面有高濃度六硫化氟形成,因為高濃度六硫化氟會嚴重腐蝕鋼制爐蓋和熔煉鍋。腐蝕產品能與熔融的鎂發生反應,可能引起爆炸。

系統設計應確保氣流對氣體防護層的干擾作用最小化。燃料供應管線應設有燃燒安全控制和遠程切斷。

4、防止與水接觸

在熔煉作業,熱處理爐或者加工或儲存細鎂顆粒的地方不要安裝自動噴水裝置。要是水與熔融鎂接觸上,不管熔融鎂是在鑄造爐內還是在燃燒室坑里,都可能發生爆炸。水將膨脹為它原來體積的1000倍,因此會將熔融金屬扔出相當遠的距離。此外,鎂對氧有極強的親和性將使水分解,釋放出易燃的氫氣,氫氣與空氣結合時能發生爆炸。

5、金屬錠和工具的預熱

任何材料,如引入熔融鎂液的金屬錠和工具,都要預熱到100°C以上以趕走所有潮氣或其它揮發份。任何冷表面都可能含有來自大氣冷凝的潮氣。

6、保持熔煉鍋清潔

熔融鎂能與鐵氧化物發生放熱反應產生2200°C的高溫和大量的熱。由于大多數熔煉鍋是鋼制的,因此保持鍋內清潔,沒有氧化鐵皮是及其重要的。同樣,鐵皮應定期地從爐子上清除掉以避免鍋壞時其與熔融鎂發生反應。爐子所用的耐火材料應是高氧化鋁或氧化鎂質的,因為陶瓷材料中即使含極少量硅石,熔融鎂也會與其發生激烈反應。應預備騰挪平底鍋以備熔煉鍋損壞時之用。這些鍋任何時候都要保持干燥且無氧化鐵皮。

7、滅火材料

干燥的,D類滅火材料,如G-1粉和鑄造熔劑應總是保存在附近。

8、鑄造模具

鎂的鑄造模具應用非燃材料制成,而且熔煉作業周邊的地面應是耐燒灼的或者是玻璃質的鋪磚。熔融鎂的熱量可以將水泥地水分中的氫釋放出來,這會引起地面碎裂,有時甚至會引起爆炸。

9、小結-熔融鎂

盡管處理熔融鎂需要小心和一定的措施,通過嚴格遵守經過充分證實的安全作業規程,世界上很多鎂生產廠和鑄造企業每年都日常冶煉和加工成千上萬噸鎂而無事故發生。

細狀鎂

細狀形態的鎂是易燃的且在有水或含脂肪酸切削液存在的情況下能夠自燃。氫還可以生成,遇火有爆炸的危險。含鎂粉塵,當空氣與粉塵濃度比達到臨界值時,如果被點火,就會燃燒并伴隨劇烈爆炸。在有鎂機加工、鋸削或制粉的地方必須禁止抽煙、使用明火和電焊接。所有電器連接和電機都必須是防爆的。在有鎂粉塵存在的地方必須使用不產生火花的工具。

集塵器裝置

制粉粉塵應用鎂專用的濕式集塵器裝置來收集。整個系統都要接地而且排風機供電與水位控制器要實現聯鎖。

該裝置應設計成避免干粉塵在其被轉化為泥塊前在任何點處集結,避免干粉塵中含有高速運動件。集塵器還必須設計成時刻通風排除泥塊中產生的氫,即使在停電時。

表面有鉻酸鹽的鎂或有鋼制插件的鎂不可以用于制粉,因為兩者均能產生火花。任何火花都能導致制粉粉塵點燃進而導致火焰串遍整個系統。液體分離器的泥塊應至少當日清除,并運往處理地點或封蓋的并通風的鐵桶分級區。

鎂機加工

鎂加工耗電要比任何其它常用金屬少,允許以最大的速度和進刀生產長屑。刀具要保持鋒利,決不允許刀頭靠在金屬上而不切削。鈍刀具靠在金屬上空轉切不下料會產生過熱進而點燃鎂屑。

鎂的儲運

任何形狀的鎂都應儲存在排水良好無水潑濺的地平上。首選的鎂錠和鎂部件的儲存是單層的非可燃建筑,但是,也許這并不是在所有場合下都是現實的。如果與其它可燃物儲存在一起,國家防火協會推薦的可儲存的鎂的容積為:

1、推薦自動灑水滅火系統

與熔融鎂存在的地方不同,在鎂錠或鎂部件儲存的地方強烈推薦配置自動灑水滅火系統。因為使用它們可以防止鎂卷入附近可燃物的起火。

通道要足夠寬,以便消防員們能有效地使用設備。

2、粉、屑、粒和切屑

干燥的鎂粉、鎂屑、鎂粒和鎂切屑應儲存在密閉的不可燃的容器,如與其它可燃物充分隔離的鐵桶內。自動灑水滅火系統在這些區域應禁止使用。

濕的鎂切屑,鎂粉或鎂泥塊應保存在帶蓋的,排風的,不可燃容器內的水下并置于室外。當潮濕的鎂暴露于大氣時,它就會產生熱量加速蒸發,最終導致自燃。容器不要疊放,火源要遠離容器的排風。

3、鎂的運輸

大多數工業化國家都將鎂粒歸類為”危險”品。危險品的空運、鐵路運輸、公路運輸或水運都有規定。規定通常涵蓋包裝,運輸文件,標簽和公告。確保核實你們國家服從規定,或者如果是國際運輸,搞一份聯合國文件--危險品運輸的建議書。

如果發生火情

鎂著火是蔚為壯觀的,因為它們發出明亮的光和洶涌的白煙云。白煙是鎂氧化物,其本身是無毒的,但是要避免吸入,因為過量會導致金屬煙熱癥狀。你一定也會認識到來自其它的有毒煙可能混在這白煙中。控制火焰的最佳機會是在它還很小時,就將它制服,鎂也不例外。干燥鎂粒起火會燃燒很慢和平穩,但是如果攪動它們或有水分或切削油存在,火勢就會驟然兇猛起來。

1、窒息劑

鎂通過直接氧化燃燒,因此控制鎂火焰的唯一辦法是用干燥的,不含空氣的滅火劑將其燜住或者讓其燒盡。面對一場失去控制的大火,消防人員可能對臨近的建筑不得不采取損壞控制。

合適的鎂火焰窒息劑有:

-G-1干燥粉

-Met-L-*粉

-鎂鑄造溶劑

-用于鎂的專用材料

在有限制的區域,如貯存罐內,鎂火焰可以用氬氣予以抑制。

2、決不可用水來滅鎂火焰

決不可用水來滅鎂火焰,因為水將分解成氧和氫,加大火勢并造成爆炸的危險。

許多常用的滅火劑也會加劇鎂的火勢,它們是:

-泡沫

-二氧化碳

-鹵化劑

-一些含單氨或聯二氨磷酸鹽的干燥化學品

-沙子

職工培訓和反應小隊

如果你正在制造、加工或儲存鎂,那么你必須對所有操作人員進行安全程序培訓并建立一支熟練的內部應急小隊。

在許多國家都有法律規定,即如果你正在加工或儲存鎂,你必須通報當地消防部門并聯合制定一個緊急反應計劃。這項工作即便沒有任何法律要求也要做。

總結

鎂可以燃燒,尤其是在熔融狀態或細狀形態下。鎂可以與水反應產生氫造成著火或爆炸。然而,只要有合理的安全防護措施,你就可以防止著火或爆炸。

在全球范圍內,鎂的應用在迅猛增長,事實是,通過遵守精心編制的安全操作規程,已經熔化或加工的鎂達數百萬噸而無事故發生。

救助站制度

篇2:鎂合金壓鑄工藝安全操作要點

鎂合金壓鑄工藝、安全操作要點

1、壓鑄工藝

鎂合金的壓鑄工藝同其他合金的壓鑄工藝相似,但是由于鎂合金的不同特性,在壓力、速度、溫度及涂料的應用上又有著不同的地方。

1.1壓力

鎂合金壓鑄分熱室和冷室兩種形式,壓鑄時壓力也不同,熱室機的壓射比壓在40MPa左右,冷室機的比壓要高于熱室機,通常的比壓在40-70MPa。

另外重要的一點是增壓建壓時間,由于鎂合金的凝固潛熱低,鎂合金在模具內的凝固時間要比鋁合金的短的多,如果增壓時間太晚的話,澆口和型腔的金屬液已經凝固,增壓也就失去意義。所以建壓時間是衡量鎂合金壓鑄機性能的一個重要因素,大部分壓鑄機的增壓建壓時間都在60ms以上,這時澆口的鎂合金已經凝固,增壓的壓力無法傳到模具型腔里面,優秀的壓射系統建壓時間通常在20ms以內。

篇3:鎂合金熔鑄過程中應采取安全措施

由于鎂合金具有比強度高、導熱導電性、電磁屏蔽性、阻尼減震性及環境相容性等優點,被譽為“21世紀綠色工程材料”,在汽車工業、電子通訊、國防軍工等領域有廣闊的開發應用前景但是,由于鎂合金的特殊化學性質,鎂極易氧化,如果在熔煉鑄造過程中采取措施不當,當反應激烈時有燃燒和爆炸的危險,不安全,近幾年,在熔煉鑄造或壓鑄過程中發生爆炸的事故頻頻見諸報端。因此,發展鎂材生產必須首先解決鎂合金熔鑄生產過程中的安全問題。

1.加強各個環節的隔絕保護

應嚴防液態金屬與水接觸,如果冷卻水落入結晶槽內或液態金屬滲漏出來與水相遇,將有爆炸危險。鎂合金熔液在任何環節出現熔劑或保護性氣體對鎂液體保護不嚴,都極易引起鎂液的燃燒、飛濺甚至爆炸等,因此應注意熔劑或保護性氣體的使用,特別是在添加熔劑、扒底渣、倒爐、鑄造等環節。例如在鑄造過程中,用SO2氣體保護時,要防止液態SO2落到金屬液面上。對鎂合金熔爐和靜置爐的各個流口,要嚴加看管,不允許跑漏金屬,為確保安全,可適當增加冷卻裝置。應密切觀察,發現個別地方出現氧化燃燒時應及時撒上溶劑進行撲滅。有條件的應配備專用滅火裝備,如從美國進口的專門用于撲滅鎂合金火災的D級滅火器(該滅火器是美國專門為海軍研制的用于撲滅金屬鋰、鈣、鎂等火災,目前國內尚無企業生產),嚴禁將一般的干粉滅火器、泡沫滅火器及CO2滅火器等用于鎂合金滅火。

2.控制使用材料質量

大多數熔鹽都有潮解性、吸濕性,裸露在空氣中易受潮,有的化工材料還含有結晶水,在工藝過程中,液態金屬直接見水就產生飛濺性爆炸,因此熔劑和原料在加入前應加熱烘干,是十分必要的,如有的單位規定鎂錠應預熱到150℃方可加入。精煉或保護性氣體應干燥純凈。國內某鎂廠曾發生過因保護性氣體使用不當而在鑄錠時引起熔體爆炸的重大傷亡事故。

對廢料的控制,要求鎂合金碎屑必須保持干燥,不得有水、油、乳液或為化學試劑所污染,不得混入較多的鎂合金粉塵,以免熔化時引起爆炸。鎂合金熔煉時最好采取機械化裝料,凡是裝爐的爐料,只有經過充分地預熱干燥后方可裝入;所加入的元素或中間合金,所含水分必須符合規定。例如,對MnCl2,加入前需要進行必要的烘烤,脫去結晶水,又如,含氯鹽的渣質鎂—鋯中間合金,極易吸水,加入前需要充分進行預熱干燥。

3.加強制度建設及人員和工具設備的管理

建立完善的操作規程和管理制度,對操作人員進行必要的培訓,使其能夠嚴格執行操作規程,正確處理各種突發情況。

操作過程中使用的工具,在使用前也要預熱干燥,用鐵管焊成的工具把,不允許有燒穿的地方,否則管子里灌進金屬就會造成燒傷事故,同時對設備應經常進行檢查,防止漏水、漏油,對密封熔煉的應經常檢查其密封效果。

2003年4月3日國內某鎂合金壓鑄廠發生了1起爆炸事故,起因是在壓鑄生產過程中,由于冷卻錘頭的循環水泄漏后與高溫鎂液接觸發生反應引起爆炸,在壓室處引起燃燒,爆炸產生的氣浪一方面從注料筒倒灌回熔爐泵料室將熔爐密封蓋掀翻沖開(變形不能使用);另一方面,直接將十幾米外的玻璃窗沖破,卷簾門掀爛,爆炸產生的火焰直接將十幾米外的窗戶沖向天空,爆炸的聲音在幾百米外都能聽見。由于操作工嚴格按照操作規程在指定區域進行操作,沒有造成人員傷亡,熔爐和壓鑄機均是鎂合金生產專用,質量較好,不僅沒有損壞引起更大的爆炸,還有效擋住了飛濺的鎂液;操作工也沒有慌亂,按照平時的訓練,進行了搶險工作:立即打開D級滅火器撲滅了明火,打開卷簾門并切斷了設備電源,關閉冷卻水,用備用的熔爐蓋將被倒灌的氣浪沖開蓋子的熔爐蓋上,整個搶險工作僅僅進行了2分鐘,明火很快撲滅,氣浪也充分排了出去,從而杜絕了事故的發生。

由此可見,壓鑄機和熔爐質量較好,配套消防安全措施到位及人員的較高素質是阻止發生毀滅性連壞爆炸事故的關鍵,從而有效防止了事故的擴大。