Manual de Normas de Seguridad para el Manejo del Acido Sulfúrico
INDICE
INTRODUCCION
__________________________________________________________________2
I.
PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS ___________________________________________ 2
II.
Corrosividad
Reactividad
Usos Industriales
II. RIESGOS Y PRIMEROS AUXILIOS
_______________________________________________ 4
Riesgos para la salud
Primeros auxilios
III.
CONTROL Y PREVENCION DE ACCIDENTES ___________________________________ 6
IV.
Control de riesgos
Instrucciones y entrenamiento de personal
Equipo de protección personal
Recomendaciones para el uso y conservación del
equipo
IV. ROTULACION E IDENTIFICACION
_____________________________________________ 11
Tuberías
Tanques de almacenamiento
Pipas y carros-tanque
Recipientes como botellas, garrafones y Tambores
V.
REPARACION Y LIMPIEZA DE TANQUES Y EQUIPOS ____________________________ 15
VI. EMBARQUES
________________________________________________________________ 17
Plataformas
Descarga de carros-tanques
Muestreo
Accesorios para el domo
Procedimiento de descarga de un carro-tanque con aire comprimido
Descarga mediante una bomba Descarga mediante aire y bomba
Acido sulfúrico y óleum congelado
Descarga de carros-tanque
Carga de carros-tanque y auto-tanques
Nivel máximo de llenado
VII. CONCLUSIONES_____________________________________________________________
23
INTRODUCCION
Anualmente se transporta en Territorio Nacional una gran cantidad de ácido
sulfúrico en carros-tanque, y otros recipientes. El ácido sulfúrico
constituye un peligro cuando "NO" se maneja adecuadamente, por lo que se ha
tratado de hacer una recopilación de los procedimientos de Seguridad que
proporcionan lineamientos y practicas recomendables para:
*
Evitar los riesgos de trabajo por el manejo y uso de dicha sustancia.
*
Aconsejar los "Primeros Auxilios" que deben presentarse en caso de accidente.
*
Recomendar el uso de diferentes equipos de protección personal.
Este instructivo esta basado en la experiencia que han dejado las diferentes
operaciones que se realizan durante el transporte, almacenamiento, empleo y
en general, durante el manejo de este producto. De ninguna manera se
pretende cubrir todas las eventualidades que pudieran surgir, siendo
necesario modificar algunas condiciones para resolver algún problema
especifico y consultar al personal de seguridad sobre situaciones no
previstas en este trabajo.
I. PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS
NOMENCLATURA
Nombres Químicos ______ Acido Sulfúrico, Acido Sulfúrico Fumante.
Nombres usuales ______ Acido Sulfúrico, Óleum.
Formula _______________ Acido Sulfúrico: H2S04 Oleum H2S04 con S03 en
solución
Calidades _____________ Grado técnico (comercial), QP, USP
(United States Pharmacal), ácido para acumulador, fumante (óleum).
El ácido sulfúrico es un líquido incoloro a la temperatura y presión
ambiente; es más pesado que el agua. El óleum tiene un olor picante y
penetrante.
CONCENTRACION
Se encuentran en el comercio en distintos grados de concentración, siendo el
más concentrado el que corresponde a una solución al 98.5% (66o84),
la cual, a la temperatura de 15.5oC (60oF), tiene una
densidad relativa de 1.843 (agua=1 ), cuyo punto de ebullición es de 338oC
(640oF); para una solución de 85.66% (64o84) la
densidad relativa, también a la temperatura de 15.5oC (60oF),
es de 1.795. Al calentar ácido sulfúrico puro entre 30oC y 40oC
(86oF y 104oF) comienzan a desprenderse vapores de
anhídrido sulfúrico; su punto de ebullición se alcanza a la temperatura de
338oC (730oE). El punto de fusión es de -40oC
(-40oF) para una concentración de 65.13% (52o8), y
-32oC (-25.5oF) para una concentración de 93.19% (66o8).
CORROSIVIDAD
Es un liquido altamente corrosivo, particularmente en concentraciones abajo
de 77.67% (60o84); corroe los metales, con excepción del oro,
iridio y rodio, dando lugar al desprendimiento de hidrógeno.
REACTIVIDAD
Además de atacar a muchos metales, el ácido concentrado es fuerte agente
oxidante y puede dar lugar a la ignición al entrar en contacto con materia
orgánica y compuestos tales como nitratos, carburos, cloratos, etc. También
reacciona exotérmicamente con el agua; tiene mayor desprendimiento de calor
cuando la proporción es de dos moléculas gramo de agua por molécula gramo de
ácido sulfúrico, alcanzando una temperatura de 158oC (316of).
Presenta una gran afinidad por el agua, debido a lo cual, produce
deshidratación de los compuestos orgánicos a veces tan fuerte que Llega a
carbonizarlos.
El ácido sulfúrico puede contener ciertas cantidades de anhídrido sulfúrico
libre y en estas condiciones se conoce como óleum, el cual presenta un
aspecto nebuloso; sus vapores son irritantes, de color penetrante y tóxicos.
El óleum es más pesado que el agua, su densidad es muy variable, dependiendo
fundamentalmente del por ciento de anhídrido sulfúrico libre, como se puede
observar en la tabla anterior.
El ácido sulfúrico, cuando llega a estar en contacto con la piel o con los
ojos, provoca fuertes quemaduras; cuando es ingerido causa daños; e incluso
la muerte; la inhalación de sus vapores provoca graves daños a los pulmones.
El contacto repetido con soluciones diluidas puede causar dermatitis.
USOS INDUSTRIALES
Se usa en la industria de fertilizantes; en la refinación del petróleo; en
la industria química y de explosivos; en la fabricación de acumuladores;
también se usa en grandes cantidades en las industrias metalúrgicas del
hierro y del acero; en pinturas y pigmentos; en la industria textil, del
rayón y de la celulosa. EI óleum se usa en procesos de sulfonación, en la
química orgánica y para aumentar la concentración ordinaria del ácido
sulfúrico.
II. RIESGOS Y PRIMEROS AUXILIOS
EI personal que maneja ácido sulfúrico debe estar perfectamente informado
sobre los riesgos que implica su manejo inadecuado con el objetivo de tomar
precauciones necesarias, de evitar derrames, fugas, inhalación de vapores,
danos al equipo o a las instalaciones. Además, debe estar bien instruido
acerca de los procedimientos para casos de emergencia y sobre la forma de
proporcionar primeros auxilios en caso de contacto con el ácido o sus
vapores.
RIESGOS PARA LA SALUD
La Interstate Commerce Commission, de los Estados Unidos de Norteamérica
clasifica al ácido sulfúrico como un líquido corrosivo. Debido a sus
propiedades corrosivas, oxidantes y de sulfonación, las soluciones de ácido
sulfúrico, particularmente las mas concentradas, destruyen rápidamente los
tejidos del cuerpo, produciendo severas quemaduras. La constante exposición
a bajas concentraciones puede producir dermatitis. En contacto con los ojos
es particularmente peligroso; causa daños serios y, en algunos casos, la
perdida de la vista.
La inhalación del vapor concentrado del ácido sulfúrico caliente o de óleum
puede ser muy peligrosa. La inhalación de pequeñas concentraciones de vapor
por un periodo de tiempo prolongado puede ocasionar inflamación crónica del
tracto respiratorio superior. La sensibilidad al vapor es variable: de 0.125
a 0.50 ppm. puede ser medianamente molesto; de 1.5 a 2.5 ppm.,
definitivamente desagradable y de 10 a 20ppm. intolerable. La máxima
concentraci6n permitida en el ambiente para trabajar 8 horas diarias sin
perjuicio para la salud es de 1 mg/m3 de aire.
El ácido en sí mismo no es inflamable, pero se le debe aislar de materiales
orgánicos, nitratos, carburos, cloratos y polvos metálicos. El contacto del
ácido concentrado con estos materiales puede causar ignición. El ácido
sulfúrico en tambores, carros-tanque y tanques de almacenamiento metálicos
causa desprendimiento de hidrogeno, el gas hidrógeno es explosivo en el
rango de 4 a 75% volumen de hidrógeno en el aire.
Cuando se llega a ingerir ácido sulfúrico es muy peligroso y puede causar la
muerte.
No se han descubierto otros efectos que no sean los mencionados y
recurrentes.
PRIMEROS AUXILIOS
En caso de que el ácido haya caído sobre la piel o los ojos se deberán lavar
las partes afectadas haciendo uso de las regaderas de seguridad, fuentes
lavaojos o garrafones que contienen solución de bicarbonato de sodio, y
retirar al paciente del área contaminada. Se deberá llamar inmediatamente al
médico, explicándole con exactitud lo sucedido.
Contacto con la piel y membranas mucosas:
Las personas que hayan tenido contacto con el ácido sulfúrico deberán
meterse a las regaderas de seguridad para lavar las partes afectadas con
agua en abundancia, retirándoles la ropa lo más rápido posible. Como
complemento de este primer auxilio puede utilizarse jabón para lavar las
partes afectadas. Las partes quemadas recibirán posteriormente un
tratamiento médico similar al empleado en el tratamiento de quemaduras
térmicas.
Contacto con los ojos:
Si el ácido sulfúrico entra en contacto con los ojos, se les deberá irrigar
de inmediato con agua en abundancia, por lo menos durante 15 minutos. Los
párpados deberán mantenerse abiertos durante la irrigación, para asegurar el
contacto del agua con los tejidos de la región. Acuda o llame inmediatamente
al medico, de preferencia al especialista. Si después de la irrigación
continúan las molestias, se necesitara una segunda irrigación de 15 minutos
más. También se podrán aplicar 2 o 3 gotas de un anestésico liquido
protegiéndolos después con un parche. No aplicar aceites ni ungüentos
oleosos.
Ingestión:
Si accidentalmente una persona llegara a ingerir ácido sulfúrico deberá
darse a tomar inmediatamente grandes cantidades de agua, con el objeto de
reducir la concentración, y una vez hecho esto, puede darse a tomar leche de
magnesia o agua de cal para neutralizar el ácido. No debe provocarse el
vómito ni hacer lavado de estomago. Deberá recibir atención médica inmediata.
Inhalación:
Las personas que inhalen niebla de ácido deberán ser trasladadas a zonas no
contaminadas; debe llamarse inmediatamente al médico, quién los mantendrá en
observación durante un tiempo suficiente, por si llegara a presentarse una
reacción pulmonar. Si se dispone de los medios necesarios, una persona
capacitada o un médico, pueden suministrar oxigeno al paciente. La
administración de oxígeno es más efectiva si la respiración se hace contra
una presión positiva de 6 cm. de agua. Esto se puede lograr usando una
manguera de hule conectada a la válvula de salida de una máscara facial y
sumergida a una profundidad de no más de 6 cm. debajo de la superficie del
agua en un recipiente adecuado. La presión de exhalación deberá ser ajustada
de acuerdo con la tolerancia del paciente, variando la profundidad de la
punta de la manguera debajo de la superficie del agua.
La inhalación del oxigeno deberá continuar el tiempo necesario para mantener
el color normal de la piel de las membranas mucosas. En caso de exposición
grave, el paciente deberá respirar oxigeno bajo presión positiva de
exhalación por un periodo de media hora cada hora, durante por lo menos 3
horas; si el paciente no respira, deberá aplicarse un método artificial para
reanudar la respiración. Cualquier droga o tratamiento de shock deberá ser
administrado únicamente por el médico. “ Jamas debe intentarse administrar
algo por la boca a un paciente inconsciente".
III. CONTROL Y PREVENCION DE ACCIDENTES
El ácido sulfúrico no constituye un riesgo grave si se instruye bien a los
trabajadores además de supervisar las labores relativas al manejo de esta
sustancia. Esta instrucción y esta supervisión deberán tener como objetivo
principal evitar el contacto del ácido con la piel, con los ojos o la
inhalación de sus vapores.
CONTROL DE RIESGOS
En las áreas donde se maneja o se almacena ácido sulfúrico deberán existir,
convenientemente distribuidas, regaderas de seguridad, fuentes de agua para
lavado de ojos o red de tubería de agua potable para irrigación de los ojos
o para lavar cualquier parte del cuerpo que haya sido salpicada. El agua que
se emplea en la alimentación de estas regaderas y fuentes lava ojos, deberá
ser de preferencia tibia y las regaderas deberán suministrar agua en
abundancia a una presión moderada habiendo una válvula de acción rápida y
que una vez operada queda abierta. La localizaci6n de estos dispositivos
deberá ser estratégica para permitir un rápido y fácil acceso.
En el caso de las instalaciones para el llenado o vaciado a pipas o
carros-tanque, estos dispositivos de seguridad deberán estar localizados
cuando más a 7.6 m. (25 pies) del sitio donde se efectúe la operación y
además deberán existir otras fuentes de agua para usarse en caso de derrame
del producto.
Todos los trabajadores que laboren en áreas de ácido, deberán lo conocer la
localización de los dispositivos de seguridad mencionados. Para preparar
soluciones de ácido sulfúrico con agua, deberá tenerse la precaución de
agregar lentamente y en pequeñas cantidades el ácido al agua, agitando la
mezcla al mismo tiempo. Nunca deberá agregarse el agua al ácido, ya que de
esta manera se genera una violenta elevación de temperatura que provoca la
proyección del líquido, lo cual puede ocasionar salpicaduras de éste.
En caso de fugas o derrames de ácido, deberá lavarse inmediatamente con agua
abundante el área contaminada; posteriormente se deberá neutralizar la
acidez remanente por medio de una solución de bicarbonato de sodio o lechada
de cal. Para evitar daños o contaminación de los drenajes en caso de fugas o
derrames considerables de ácido, deberán lavarse éstos arrojándoles una
cantidad suficiente de solución de bicarbonato de sodio u otra sustancia
alcalina.
Se deben colocar escaleras, plataformas y pasillos para tener acceso a la
parte superior de los tanques. Debido a que el ácido sulfúrico es muy
corrosivo para muchos metales y aleaciones, es imperativo el proyecto y la
selección adecuados del equipo para su almacenamiento, manejo y
procesamiento.
Siempre que sea posible, el ácido sulfúrico debe ser manejado totalmente
mediante un sistema cerrado. Los tanques de almacenamiento y equipo
similares deben estar siempre protegidos con respiradores situados de manera
que un derrame accidental sea descargado con seguridad en un colector o en
algún otro lugar seguro.
Es importante mantener una ventilación adecuada en todos los lugares en
donde se maneja el ácido sulfúrico, ya que los vapores son extremadamente
irritantes de la parte superior de las vías respiratorias.
EI almacenamiento debe estar al descubierto, en edificios bien ventilados o
en cobertizos. Los accesorios electrónicos deben ser del tipo a prueba de
líquidos y todo el alumbrado debe estar dentro de conductos metálicos
rígidos a prueba de líquidos.
EI hidrógeno, es un gas muy inflamable, puede producirse en el interior de
un tambor, de un carro-tanque, de una pipa o de un tanque metálico de
almacenamiento que contenga ácido sulfúrico. Como el hidrógeno forma mezclas
explosivas con el aire bajo ciertas condiciones, no se debe fumar, ni
prender luces descubiertas en la cercanía de dichos almacenes.
Para evitar la explosión del hidrógeno cuando se produce fuego o se realizan
trabajos de soldadura, las líneas que van al equipo que se este reparando
debe vaciarse y cerrarse en válvulas.
Antes de iniciar un trabajo, se debe comprobar que no hay hidrógeno, para lo
cual se revisan los orificios del muestro localizados en la parte superior
de las torres y en cualquier otro lugar del sistema. Esta precaución se
aplica particularmente a los tambores o tanques parcialmente llenos. Se
deben tomar precauciones especiales cuando se solde o se produzca fuego en
las líneas de ácido que han sido purgadas, pero no lavadas. La producción
acelerada de hidrógeno por generación de calor en algún lugar determinado,
con frecuencia origina pequeñas explosiones, aspersión del ácido y
destrucción de soldaduras, por lo cual dichas líneas deben lavarse y
purgarse cuando sea posible.
En todos los sistemas cerrados que se abren para realizar trabajos con
producción de calor, la sección interesada debe ser aislada en tanto sea
posible, en ambas direcciones. También debe efectuarse el barrido de los
gases arrastrados o acumulados.
Una ventilación adecuada es indispensable para prevenir las explosiones del
hidrogeno.
INSTRUCCION Y ENTRENAMIENTO DE PERSONAL
La seguridad en el manejo de ácido sulfúrico depende, en gran parte, de la
efectividad en la instrucción del personal, del entrenamiento correcto en
las prácticas de seguridad, del uso del equipo de seguridad y de una
supervisión inteligente. La supervisión es responsable de la instrucción y
el entrenamiento de los empleados para que estos trabajen con seguridad y
utilicen el equipo de protección personal que se les proporciona.
Con objeto de que los trabajadores estén ampliamente informados sobre los
riesgos a que se expondrían en caso de realizar maniobras inadecuadas, y
para que además sepan como actuar cuando se presente una emergencia, se
deberán impartir periódicamente pláticas, tanto de trabajadores nuevos como
a los que tienen años de servicio, sobre los siguientes aspectos
principales:
a) Localización, propósito y uso del equipo de protección personal,
regaderas de seguridad, fuentes para lavado de ojos, garrafones de solución
de bicarbonato de sodio e hidrantes para casos de emergencia.
b) Localización, propósito y uso del equipo contra incendio, alarmas y
equipo de emergencia, tales como válvulas o interruptores.
c) Medios para evitar la inhalación de vapores o vapor de ácido sulfúrico y
contacto directo con el liquido.
d) Forma de actuar, procedimientos a seguir en casos de emergencia y medidas
de primeros auxilios.
e) Precauciones y procedimientos a seguir durante la carga y descarga de
este producto.
EQUIPO DE PROTECCION PERSONAL
Es necesario considerar como un complemento de carácter imprescindible y
obligatorio el uso del equipo de protección personal a quien tenga contacto
o este implicado en el manejo directo del ácido sulfúrico, y no exime al
trabajador de tomar todo tipo de medidas de precaución en cuanto a su
comportamiento y desempeño personal en el ejercicio de cualquier operación.
"Conserve su espíritu de grupo y no piense que el uso del equipo protector
le da derecho a atentar contra su salud y la del resto del grupo, llevando a
cabo actos inseguros". "Piense también en los demás".
EI equipo de protección personal deberá seleccionarse, tomando en cuenta el
trabajo que se va a desarrollar, entre los que a continuación se enumeran:
*
Botas de hule.
*
Guantes de hule.
*
Mandil de hule.
*
Chaqueta y pantalón de hule o de otro material resistente al ácido.
*
Gafas de protección contra sustancias químicas.
*
Pantallas faciales.
*
Máscara con cartucho para vapores orgánicos y gases ácidos.
*
Máscara o capuchón con suministro de aire forzado.
*
Cinturones o arneses.
Protección para los ojos:
*
Los anteojos de seguridad con bordes de metal o plástico con protecciones
laterales sin perforaciones. Se pueden usar en los lugares donde es
conveniente una protección continua a los ojos, tal como en los
laboratorios. Sin embargo, no deben usarse donde se necesita una protección
total de los ojos contra el ácido sulfúrico.
*
Los goggles de seguridad antiácidos, tipo ventosa o molde de hule,
cuidadosamente ajustados y equipados con lentes de plástico o de vidrio
resistente al impacto, deben usarse cuando haya posibilidad de recibir ácido
en los ojos.
*
Las caretas de plástico (de cobertura total, como mínimo de ocho pulgadas),
con protección para la frente, se pueden emplear como complemento de los
goggles de seguridad antiácidos, en donde existe el peligro de impacto en
los ojos desde abajo o alrededor de las partes laterales de la careta.
Protección respiratoria:
EI equipo de aire autónomo permite al portador llevar una dotación de
oxigeno o aire comprimido en un cilindro y el tipo autogenerador produce
oxigeno químicamente. Los equipos anteriores permiten una movilidad
considerable. El lapso de tiempo en el cual un equipo de aire autónomo da
protección, varia de acuerdo a los volúmenes de aire, oxígeno material de
regeneraci6n que se transportan. No se debe usar oxigeno comprimido donde
existe peligro de contacto con líquido o vapores inflamables o con fuentes
de ignición, especialmente en espacios confinados como fosos y tanques.
Las mascarillas con manguera y con aire a presión suministrado por
sopladores que no requieren lubricación interna, deben estar localizadas en
un área libre de contaminación. Las condiciones de uso de este equipo deben
ser tales que permitan el escape con seguridad en el caso de fallas del
suministro de aire. Se deberá tomar precauciones para que la manguera no se
enrede.
También se pueden usar máscaras con aire de línea de planta, pero solo si el
escape seguro es posible en caso de faltar aire. Se debe usar un regulador
de presión adecuado, válvula de alivio y filtro de aire para efectuar la
entrega de aire a la celda a la presión óptima. Se debe revisar el aire con
frecuencia.
Se pueden usar mascarillas para gas del tipo de filtro industrial, equipadas
con protector facial que cubra toda la cara y dotadas del filtro correcto
para la absorción del ácido sulfúrico. Estas mascarillas dan protección
contra concentraciones que no excedan del 2% en volumen y el contenido de
oxigeno del aire no sea mayor al 16% en volumen. Estas mascarillas deben
usarse solo durante periodos de exposición relativamente cortos. No son
apropiadas para usarse en emergencias debido a que en esos momentos la
concentración real del vapor es desconocida y puede haber una deficiencia de
oxigeno.
En los lugares en donde se puede encontrar monoxido de carbono o algún otro
gas con poco o ningún olor, además del ácido sulfúrico, la mascarilla debe
estar dotada de un filtro para todo uso y de un dispositivo marcador de
tiempo o de un indicador calorimétrico de ventana.
Protección para la cabeza:
Debe usarse los cascos en los lugares donde hay peligro de impactos de
objetos que caen. Si no se considera necesario el uso de1 casco, se pueden
emplear sombreros o gorras para dar protección contra fugas y salpicaduras
de líquidos.
Protección para los pies:
Se recomienda el uso de zapatos de seguridad de hule con casquillos internos
de acero para los trabajadores que manejan tambores y garrafones con ácido
sulfúrico. Los zapatos de hule se sobreponen a los zapatos de seguridad de
piel. Deben limitarse totalmente cuando hayan sufrido contaminación en su
uso.
Protección del cuerpo, de la piel y de las manos:
En los lugares en donde hay posibilidad de contacto con el cuerpo, se deben
usar guantes de hule y mandiles.
Se recomienda utilizar un equipo completo de hule con goggles químicos,
botas de hule y mascara de plástico, para efectuar limpieza de carros-tanque
equipos en los cuales se debe suministrar aire fresco.
Arnés de rescate y cinturón de seguridad:
Debe usarse cualquiera de estos equipos de seguridad amarrado a una
extensión, en caso de que el portador de un equipo de respiración entre en
una atmósfera cerrada e irrespirable. Siempre deberá haber por lo menos una
persona afuera del área contaminada para que actúe en caso de emergencia;
este asistente deberá estar provisto con equipo de protección adecuado en
caso de que necesite entrar el también en el área contaminada.
Traje de protección de hule o material resistente al ácido, protección desde
la cabeza a los pies con costuras vulcanizadas, botas integrales y guantes,
capucha de hule sintético separada puede ser usado con aire o filtro tipo
mascara de gas de tamaño pequeño, mediano o grande. Usado para mantenimiento
de reparación.
RECOMENDACIONES PARA USO Y CONSERVACION DEL EQUIPO
Todo equipo de protección respiratorio debe ser proporcionado por la
empresa.
1.
EI trabajador que use equipo de protección respiratoria deberá:
*
Estar entrenado en su manejo.
*
Identificarlo con su área de trabajo.
*
Conocer el tiempo que le dará servicio.
2.
Al conocer su equipo ya elegido deberá: