Vervanging van en beheersmaatregelen voor kankerverwekkende nikkelverbindingen

Vervanging van en beheersmaatregelen voor kankerverwekkende nikkelverbindingen

28 november 2005

Vervanging van en beheersmaatregelen voor kankerverwekkende nikkelverbindingen Stand der techniek - onderzoek

II

Kenmerk R002-4316756CIB-cjk-V01-NL

Verantwoording

Titel

Vervanging van en beheersmaatregelen voor kankerverwekkende nikkelverbindingen Opdrachtgever Ministerie van Sociale Zaken en Werkgelegenheid Projectleider ir. Con Boeckhout R.A.H. Auteur(s) ir. Con Boeckhout R.A.H., Tauw bv, Laurens Wennemers, Tauw bv, ir. Bert Burgers, Witteveen en Bos bv Projectnummer 4316756 Aantal pagina's 194 (exclusief bijlagen) Datum 28 november 2005 Handtekening

Colofon Tauw bv afdeling Milieu & Veiligheid Handelskade 11 Postbus 133 7400 AC Deventer Telefoon (0570) 69 99 11 Fax (0570) 69 96 66

Dit document is eigendom van de opdrachtgever en mag door hem worden gebruikt voor het doel waarvoor het is vervaardigd. In geval van een ontwerp is het de opdrachtgever niet toegestaan het ontwerp geheel of gedeeltelijk in herhaling uit te voeren zonder uitdrukkelijke toestemming van Tauw bv. De auteursrechten inzake dit document blijven berusten bij Tauw bv. Kwaliteit en verbetering van product en proces hebben bij Tauw bv een hoge prioriteit. Tauw hanteert daartoe een managementsysteem, dat is gecertificeerd dan wel geaccrediteerd volgens: -

NEN-EN-ISO 9001.

III


Inhoud Verantwoording en colofon ....................................................................................................III Samenvatting..................................................................................................................................... 9 Summary......................................................................................................................................... 17 1 1.1

Inleiding............................................................................................................................... 23 Kader ................................................................................................................................... 23

1.2 1.3

Doel van het onderzoek en onderzoeksvragen .......................................................................... 23 Kankerverwekkende nikkelverbindingen ................................................................................. 24

1.3.1 Aard kankerverwekkende nikkelverbindingen.......................................................................... 24 1.3.2 Grenswaarden werkplekatmosfeer........................................................................................... 24 1.3.3 Grenswaarden biologische monitoring..................................................................................... 25 1.4

Aanpak van het onderzoek ..................................................................................................... 26

1.5 Uitvoering ............................................................................................................................ 27 1.5.1 Literatuuronderzoek .............................................................................................................. 27 1.5.2 Informanten .......................................................................................................................... 27 1.5.3 Bedrijfsbezoeken................................................................................................................... 28 1.5.4 Beoordelingen....................................................................................................................... 28 1.6

Opzet van het rapport............................................................................................................. 28

2 2.1

Voorkomen en toepassingen van nikkelverbindingen................................................................ 31 Toelichting ........................................................................................................................... 31

2.2 2.3

Nikkel in Nederland .............................................................................................................. 32 Directe nikkelindustrie........................................................................................................... 34

2.3.1 Winning van nikkel ............................................................................................................... 34 2.3.2 Roasting van nikkel ............................................................................................................... 34 2.3.3 Smelten van nikkelmatte ........................................................................................................ 35 2.3.4 Hydrometallurgische raffinage van nikkel................................................................................ 35 2.3.5 Elektroraffinage van nikkel .................................................................................................... 36 2.3.6 Het Mondprocédé voor het zuiveren van nikkel........................................................................ 36 2.3.7 Verladen van nikkelverbindingen............................................................................................ 36 2.3.8 Vermalen van nikkeloxidesinters ............................................................................................ 39 2.3.9 Recycling ............................................................................................................................. 39 2.3.9.1 Recycling van Raney-nikkel katalysatoren............................................................................... 39 2.3.9.2 Recycling van nikkelhoudend katalysatormateriaal uit de petrochemie ....................................... 40 2.3.9.3 Verwerken en recycling van metalen....................................................................................... 40 2.4

Primair nikkelgebruik ............................................................................................................ 42

2.4.1 Productie van roestvast staal................................................................................................... 42 2.4.2 Productie van nikkellegeringen............................................................................................... 42 5


2.4.3 Productie in gieterijen............................................................................................................ 44 2.4.4 Productie van katalysatoren.................................................................................................... 48 2.4.4.1 Productie van katalysatoren voor de petrochemie ..................................................................... 48 2.4.4.2 Productie van katalysatoren voor de voedingsmiddelenindustrie ................................................ 53 2.4.4.3 Productie van Raney-nikkel katalysatoren voor andere toepassingen .......................................... 56 2.4.5 Productie van batterijen ......................................................................................................... 56 2.4.6 Productie van ferrieten........................................................................................................... 56 2.4.7 Pigmentindustrie ................................................................................................................... 57 2.4.7.1 Nikkelpigmenten voor emailproductie..................................................................................... 57 2.4.7.2 Nikkelpigmenten voor kunststofproductie................................................................................ 58 2.4.7.3 Productie van nikkelpigmenten voor de verfindustrie................................................................ 59 2.4.7.4 Productie van nikkelpigmenten voor de glasindustrie............................................................... 60 2.4.7.5 Productie van pigmenten en glazuren voor keramiek ................................................................ 61 2.4.8 Productie van galvanische baden............................................................................................. 62 2.5

Eindgebruik van nikkel .......................................................................................................... 62

2.5.1 Oppervlaktebehandeling ........................................................................................................ 62 2.5.1.1 Vernikkelen .......................................................................................................................... 63 2.5.1.1.1

Productie van drukrollen in de grafische industrie ............................................................ 67

2.5.1.1.2 2.5.1.1.3

Productie van zeefdrukrollen voor de textielindustrie........................................................ 68 Productie van stempels en glassmasters voor de CD/DVD- vervaardiging......................... 69

2.5.1.1.4

Productie van hardmetalen gereedschappen ..................................................................... 70

2.5.1.2 Thermisch verzinken ............................................................................................................. 71 2.5.2 Toepassen van katalysatoren .................................................................................................. 73 2.5.2.1 Toepassen van katalysatoren in de petrochemie........................................................................ 73 2.5.2.2 Toepassen van katalysatoren in de voedingsmiddelenindustrie................................................... 76 2.5.2.3 Toepassen van katalysatoren in de chemische en farmaceutische industrie.................................. 78 2.5.3 Nikkeloxide als toevoeging bij de glasproductie ....................................................................... 79 2.5.4 Thermisch spuiten ................................................................................................................. 80 2.5.5 Lassen en snijden .................................................................................................................. 84 2.5.6 Oplassen van glasvormen....................................................................................................... 86 2.5.7 Toepassen van ferrieten in de elektronische componentenindustrie ............................................ 87 2.5.8 Productie van schaduwmaskers............................................................................................... 88 2.5.9 Productie van roosters voor elektronenkanonnen ...................................................................... 88 2.5.10 Vervaardigen van juwelen...................................................................................................... 89 2.5.11 Vervaardiging van tandtechnische producten ........................................................................... 89 2.5.12 Productie van magneetbanden (audio en video) ........................................................................ 90 2.5.13 Rubberproductie.................................................................................................................... 90 2.5.14 Productie gasmaskers............................................................................................................. 90 2.5.15 Emailleren ............................................................................................................................ 90 2.5.16 Toepassen van nikkelpigmenten voor kunststofproductie .......................................................... 91 2.5.17 Toepassen van pigmenten in de verfindustrie ........................................................................... 92 2.5.18 Toepassen van nikkelpigmenten in de keramische industrie....................................................... 92 2.5.19 Productie van inkt ................................................................................................................. 93 6


2.5.20 Productie desinfectantia ......................................................................................................... 93 2.5.21 Muntenproductie ................................................................................................................... 93 2.5.22 Basismateriaal voor computerchips ......................................................................................... 94 2.5.23 Toepassing van nikkel in brandstofcellen................................................................................. 94 2.6 Nikkel als bijproduct ............................................................................................................. 95 2.6.1 Slijpen en schuren van nikkelhoudende metalen ....................................................................... 95 2.6.2 Nikkel in ruwe olie ................................................................................................................ 97 2.6.3 Behandelen van afvalwater uit een galvanisch proces ............................................................... 97 2.6.4 Verwerken van afvalstoffen uit de productie van schaduwmaskers............................................. 99 2.6.5 Afvalwerkingsinstallaties ....................................................................................................... 99 2.6.5.1 Afvalverbranding .................................................................................................................. 99 2.6.5.2 Afvalscheiding.................................................................................................................... 101 2.6.6 Verwerken van nikkelhoudend salpeterzuur ........................................................................... 102 2.7 Overzicht van processen ...................................................................................................... 103 3 3.1

Stand der techniek ............................................................................................................... 105 Inleiding............................................................................................................................. 105

3.2

Vervanging en arbeidshygiënische strategie ........................................................................... 105

3.3 Algemene maatregelen......................................................................................................... 109 3.3.1 Voorlichting aan en overleg met werknemers......................................................................... 109 3.3.2 Good housekeeping ............................................................................................................. 110 3.3.3 Arbozorg ............................................................................................................................ 111 3.4 Toelichting op kosten en blootstellingsreductie ...................................................................... 112 3.5

Thermisch spuiten ............................................................................................................... 115

3.5.1 Overzicht thermische spuitbedrijven ..................................................................................... 115 3.5.2 Thermische spuitprocessen................................................................................................... 117 3.5.2.1 Spuitprocessen .................................................................................................................... 117 3.5.2.2 Nabewerking ...................................................................................................................... 119 3.5.3 Blootstelling ....................................................................................................................... 120 3.5.4 De huidige praktijk voor het thermisch spuiten....................................................................... 120 3.5.5 De stand der techniek voor het thermisch spuiten ................................................................... 122 3.5.5.1 Vervangen van nikkel .......................................................................................................... 122 3.5.5.2 Beheersmaatregelen............................................................................................................. 123 3.5.6 Overzicht van maatregelen en kosten .................................................................................... 126 3.5.7 Pakket van maatregelen voor bedrijfseconomische beoordeling ............................................... 128 3.6

Gieten van nikkelhoudende legeringen .................................................................................. 129

3.6.1 Overzicht gieterijen ............................................................................................................. 129 3.6.2 Toegepaste technieken ......................................................................................................... 131 3.6.2.1 Gietprocessen ..................................................................................................................... 131 3.6.2.2 Nabewerken ....................................................................................................................... 134 3.6.3 Blootstelling ....................................................................................................................... 135 3.6.4 De huidige praktijk.............................................................................................................. 136 3.6.5 Stand der techniek voor gieten.............................................................................................. 137 7


3.6.5.1 Vervangen van nikkel in legeringen ...................................................................................... 138 3.6.5.2 Beheersmaatregelen............................................................................................................. 138 3.6.6 Overzicht van maatregelen en kosten .................................................................................... 142 3.6.7 Pakket van maatregelen ....................................................................................................... 145 3.7 Slijpen en schuren ............................................................................................................... 147 3.7.1 Algemeen overzicht............................................................................................................. 147 3.7.2 Aard van nikkelverbindingen................................................................................................ 148 3.7.3 De huidige praktijk.............................................................................................................. 150 3.7.4 De stand der techniek voor slijpen en schuren ........................................................................ 151 3.7.4.1 Vervangen van nikkel .......................................................................................................... 151 3.7.4.2 Beheersmaatregelen............................................................................................................. 152 3.7.5 Overzicht van maatregelen en kosten .................................................................................... 155 4 4.1

Financiële haalbaarheid van voorgestelde maatregelen............................................................ 157 Thermisch spuiten ............................................................................................................... 157

4.1.1 Bedrijfstak en bedrijven ....................................................................................................... 157 4.1.2 Kostenberekening................................................................................................................ 157 4.1.3 Baten ................................................................................................................................. 159 4.1.4 Bedrijfsgegevens................................................................................................................. 160 4.1.5 Financiële haalbaarheid........................................................................................................ 161 4.2

Gieterijen ........................................................................................................................... 162

4.2.1 Bedrijfstak en bedrijven ....................................................................................................... 162 4.2.2 Kostenberekening................................................................................................................ 163 4.2.3 Baten ................................................................................................................................. 164 4.2.4 Bedrijfsgegevens................................................................................................................. 165 4.2.5 Financiele haalbaarheid........................................................................................................ 166 5

Conclusie ........................................................................................................................... 169

6

Referenties ......................................................................................................................... 173

Bijlagen 1. Overzicht van processen met mogelijke blootstelling aan nikkel en nikkelverbindingen 2. Energiekosten gieterijen 3. Bedrijfsgegevens thermisch spuiten (onder BIK 2851) 4. Bedrijfsgegevens voor gieterijen

8


Samenvatting

Doel en opzet onderzoek Uitgangspunt van het beleid voor kankerverwekkende stoffen is de verplichte vervanging van een kankerverwekkende stof door een niet-kankerverwekkende. De "stand van de techniek" is hierbij bepalend of er technisch gezien vervangen kan worden, dan wel of met beheersmaatregelen via de arbeidshygiënische strategie getracht moet worden de blootstelling zoveel mogelijk te beperken. Omdat het Ministerie van Sociale Zaken en Werkgelegenheid (SZW) inzicht wenst te hebben in de stand der techniek met betrekking tot de blootstelling aan kankerverwekkende nikkelverbindingen binnen werksituaties heeft zij Tauw bv opdracht gegeven hier onderzoek naar te verrichten. Doel van het onderzoek is het vaststellen van de stand der techniek voor het tegengaan of beperken van de blootstelling aan kankerverwekkende nikkelverbindingen in arbeidssituaties. In fase 1 van het onderzoek is een brede inventarisatie verricht naar werksituaties waarbij mogelijk blootstelling aan kankerverwekkende nikkelverbindingen kan optreden. Voor fase 2 zijn hieruit een aantal relevante processen geselecteerd voor stand der techniek onderzoek. Voor deze processen is onderzoek verricht naar mogelijke vervanging en andere blootstellingverlagende maatregelen. Het onderzoek is gebaseerd op literatuur- en veldonderzoek. In het veldonderzoek zijn vooral brancheverenigingen, bedrijven, leveranciers van procesapparatuur en beheersmaatregelen, en arbeidshygiënisten benaderd. Ook zijn bedrijfsbezoeken afgelegd om een beter beeld van werksituaties te verkrijgen. Metingen zijn binnen het onderzoek niet verricht. De stand der techniek is voor zover mogelijk vastgelegd door de bedrijfssituaties, beheersmaatregelen en de blootstelling te vergelijken tussen bedrijven die met betrekking tot onderhavige problematiek vooroplopen (koplopers) en bedrijven die de nu gangbare technieken hanteren (middenmoot). Daarnaast zijn gegevens over de kosten (en mogelijke baten) van beheersmaatregelen verzameld. 9


Op grond van kosten voor een voor betreffende branches relevant pakket van beheersmaatregelen is tenslotte de bedrijfseconomische haalbaarheid beoordeeld. Inventarisatiefase In de inventariserende fase 1 van het onderzoek bleek dat er in Nederland veel verschillende processen plaatsvinden waarbij blootstelling aan nikkelverbindingen kan optreden. Bij een aanzienlijk aantal processen kan het om kankerverwekkende verbindingen gaan. Voor diverse processen is slechts een zeer beperkte hoeveelheid informatie beschikbaar; dit gaat zeker op voor gegevens over blootstelling. Als er al meetresultaten beschikbaar zijn, is zelden de speciatie1 van nikkelverbindingen bepaald. Of het dan om kankerverwekkende verbindingen gaat, is lang niet altijd bekend. Daarnaast zijn de omstandigheden waaronder de metingen plaatsvonden veelal niet duidelijk beschreven en betreft het regelmatig gedateerde, buitenlandse informatie. In hoeverre blootstellinggegevens voor verschillende toepassingen dan ook representatief zijn voor de huidige Nederlandse situatie is vaak niet bekend. Processen of activiteiten waarbij relatief hoge blootstelling aan kankerverwekkende nikkelverbindingen verwacht kan worden, zijn: - het verladen van nikkelverbindingen - het gieten van nikkelhoudende legeringen - productie van katalysatoren voor de petrochemie - productie van katalysatoren voor de voedingsmiddelenindustrie (Ni-poeder in olie) - toepassing van katalysatoren in de petrochemie - thermisch spuiten - lassen, slijpen en schuren - oplassen van glasvormen. 1

De aard van de nikkelverbinding

10


Stand der techniek onderzoek Op grond van de bevindingen in fase 1 is door het Ministerie SZW een keuze gemaakt voor een aantal processen waarvoor stand der techniek onderzoek diende te worden uitgevoerd. Selectie van relevante processen vond plaats op basis van het al dan niet vòòrkomen van kankerverwekkende nikkelverbindingen, de mate, duur en frequentie van blootstelling, het aantal blootgestelden en het aantal verschillende bedrijven waarin de blootstelling zich voordoet. De volgende processen zijn geselecteerd: thermisch spuiten, gieten, en slijpen en schuren van nikkelhoudende metalen. Tijdens het thermisch spuiten ontstaat door de hoge temperaturen metallisch nikkel en nikkeloxide dat verdampt en in de lucht terechtkomt. Blootstellingsniveaus liggen hierbij op het niveau van 150 tot 270 µg/m3 nikkel (90-percentiel2 in een omvangrijk, recent Duits onderzoek), afhankelijk van de situatie en het toegepaste spuitproces. De speciatie is hierbij niet bepaald. In gieterijen kan er vooral tijdens het gieten van metalen nikkel als damp in de lucht vrijkomen, maar mogelijk ook bij het smelten/opwarmen en op de juiste specificatie brengen van het vloeibare metaal (tijdens het chargeren en het controleren van de temperatuur) en eventueel bij intern transport van het vloeibare metaal in een gietpan. De blootstelling aan nikkel tijdens het gieten is relatief beperkt. De 95percentielwaarde in het genoemde Duitse onderzoek bedroeg 42 µg/m3 aan nikkel. De speciatie is ook hierbij niet bepaald. Het is zeer waarschijnlijk dat er ook bij het gieten blootstelling aan kankerverwekkende nikkelverbindingen (nikkeloxide) plaatsvindt. Bij het slijpen en schuren is in het Duitse onderzoek een blootstelling aan nikkel gerapporteerd van 500 tot 580 µg/m3 (95-percentielwaarde).

2

90% van de meetresultaten liggen beneden het aangegeven niveau

11


De speciatie is ook hierbij niet bekend. Het vrijkomen van vrij metallisch nikkel en nikkeloxiden bij het slijpen en schuren, ook van hooggelegeerde nikkelverbindingen, kan overigens met een hoge mate van waarschijnlijkheid worden uitgesloten. Dit betekent dat hierbij geen kankerverwekkende nikkelverbindingen vrijkomen. Voor elk van de drie processen is de mogelijkheid van vervanging van nikkelhoudende legeringen nagegaan. Dit blijkt in de meeste gevallen niet mogelijk te zijn. Nikkelhoudende legeringen hebben eigenschappen die onmisbaar zijn voor de meeste toepassingen. Er is geen alternatief beschikbaar dat de eigenschappen van nikkel voor wat betreft corrosiewerendheid, slijtvastheid en taaiheid benadert. Voor de verschillende processen is vervolgens op basis van de arbeidshygiënische strategie nagegaan welke beheersmaatregelen mogelijk zijn. Voor de beheersmaatregelen is een inschatting gemaakt van de mogelijke blootstellingsreductie, en is een opgave gedaan van investeringskosten en jaarlijkse kosten. Haalbare blootstellingsniveaus kunnen overigens niet aangegeven worden in verband met de onduidelijkheid over heersende niveaus en haalbare reductie met het gekozen pakket van beheersmaatregelen. Omdat de baten van beheersmaatregelen zonder uitgebreide studie niet in geld waren uit te drukken, zijn deze niet begroot. Financiële haalbaarheid van beheersmaatregelen Om een bedrijfseconomische afweging te kunnen maken of blootstellingverlagende beheersmaatregelen getroffen kunnen worden, is een pakket van maatregelen aangegeven, dat voor meerdere bedrijven binnen de betreffende branches relevant is. Dit pakket is vervolgens beoordeeld. De maatregelen die te maken hebben met ingrijpende wijzigingen in de routing binnen een bedrijf, zoals plaatsen van ovens in een aparte ruimte of het beperken van de afstand tussen de oven en de gietplek, zijn niet meegenomen in het pakket van maatregelen, omdat de noodzaak en de mogelijkheden hiervoor zeer bedrijfsspecifiek zijn. Voor het thermisch spuiten zijn de maatregelen beoordeeld voor loonspuitbedrijven, bedrijven waar het thermisch spuiten de hoofdactiviteit of één van de 12


hoofdactiviteiten vormt. Voor het gieten is het onderzoek gericht op gieterijen waar regelmatig nikkelhoudende legeringen worden gegoten. Voor het slijpen en schuren is geen onderzoek naar de financiële haalbaarheid van een pakket van maatregelen verricht, omdat hierbij geen kankerverwekkende nikkelverbindingen vrijkomen. Voor het thermisch spuiten zijn de volgende gevolgtrekkingen gedaan: -

de jaarlijkse meerkosten bedragen circa € 500 per werknemer;

-

het totale investeringsbedrag van circa € 56.000 bedraagt 8,6 % van het gemiddelde balanstotaal van de onderzochte bedrijven;

-

de jaarlijkse kosten voor de maatregelen bedragen 5,7 % van het gemiddelde eigen vermogen ;

-

de solvabiliteit in combinatie met de liquiditeit is onvoldoende voor vier van de negen onderzochte bedrijven. De current ratio, die aangeeft dat de kortlopende betalingsverplichtingen groter zijn dan de direct beschikbare gelden (vlottende activa), is hier lager dan 1,0. Tegelijkertijd is de solvabiliteit van deze bedrijven zodanig laag dat financiering met vreemd vermogen problematisch lijkt.

De loonspuitbedrijven zijn betrekkelijk kleine bedrijven. Het totale investeringsbedrag en de daaraan gerelateerde jaarlijkse kosten zijn aanzienlijk in relatie tot de bedrijfsomvang. De slechte liquiditeit en solvabiliteit van een relatief grote groep loonspuitbedrijven maakt dat de maatregelen in zijn totaliteit niet probleemloos ingevoerd kunnen worden. Ten aanzien van de financiële haalbaarheid van de maatregelen voor de gieterijen zijn de volgende gevolgtrekkingen gedaan: -

de jaarlijkse meerkosten bedragen circa € 1.700 per werknemer;

-

het totale investeringsbedrag van circa € 77.500 bedraagt 10,2% van het gemiddelde balanstotaal van de onderzochte bedrijven; 13


-

de jaarlijkse kosten voor de maatregelen zijn 16,5% van het gemiddelde eigen vermogen ;

-

terwijl de liquiditeit van vier van de veertien onderzochte bedrijven minimaal is, is de solvabiliteit zodanig laag dat financiering met vermogen problematisch lijkt. Voor de overige bedrijven is, gezien de bevredigende solvabiliteit, de (gedeeltelijke) financiering van maatregelen met vreemd vermogen wellicht een optie. De investeringskosten zijn in relatie tot het balanstotaal echter zodanig hoog dat ´vreemde´ financiering van het totale bedrag problematisch lijkt.

De gieterijen zijn overwegend kleine bedrijven. Het totale investeringsbedrag en de mede daaraan gerelateerde jaarlijkse kosten zijn hoog in relatie tot de bedrijfsomvang. De slechte liquiditeit en solvabiliteit van een relatief grote groep bedrijven vormt een probleem bij een eventuele invoering van de maatregelen. Ten aanzien van de winstgevendheid zijn nauwelijks gegevens beschikbaar. Aannemelijk is echter dat de jaarlijkse kosten de (eventuele) winstgevendheid van bedrijven voor een belangrijk deel teniet zou doen. Als zodanig lijkt de invoering van het totale pakket aan maatregelen financieel gezien niet haalbaar. Voor beide branches zijn baten van beheersmaatregelen niet in de beoordeling van de financiële haalbaarheid meegenomen. Effecten zoals lager ziekteverzuim (door lagere blootstelling), minder energieverbruik (door gebruik van cabines) en verbetering van de productkwaliteit (door betere laagkwaliteit bij goede afzuiging) bij het thermisch spuiten, en zoals lager ziekteverzuim (door lagere blootstelling en minder fysieke belasting bij chargeren met een kraan) en deels lagere energiekosten (door directe afzuiging op het deksel van de oven) bij het gieten, zouden de balans van de beoordeling richting haalbaar kunnen doen bewegen.

14


Voor een beter onderbouwde uitspraak dient meer informatie beschikbaar te komen over de blootstelling aan nikkelverbindingen en over de speciatie, alsmede over de technische en bedrijfseconomische consequenties van inzetbare beheersmaatregelen.

15


16


Summary

Aim and set-up of investigation Starting point of Dutch policies for carcinogens is the mandatory substitution of carcinogens by non-carcinogens. The “state of the art” determines whether it is technically possible to replace carcinogens or whether it should be attempted to reduce exposure as much as possible by implementing control measures based on the so called occupational hygiene strategy. Because the Ministry of Social Affairs and Employment (SZW) wants to gain insight into the state of the art pertaining to the exposure of carcinogenic nickel compounds in work situations, they have contracted Tauw bv to investigate the matter. The aim of the investigation is to determine the state of the art in combating or reducing the exposure to carcinogenic nickel compounds in work situations. In phase 1 of the investigation a broad inventory was drawn up of work situations in which exposure to carcinogenic nickel compounds is possible. A number of relevant processes were selected from this inventory for the state of the art investigation of phase 2. These processes were investigated for substitution and other exposurereducing measures. The investigation is based on a desk study and a field investigation. For the field investigation, particularly branch associations, companies, suppliers of process equipment and control measures, and occupational hygienists were approached. In addition, companies have been visited to obtain a better idea of the work situations. The investigation did not include any measurements. To the extent possible, the state of the art was determined by comparing the company situations, control measures and the exposure of companies that play a leading role in this issue (the trendsetters) to those of companies employing the now current techniques (the middle group). In addition, data on the costs (and possible profits) of control measures was collected.

17


Based on the costs for a relevant package of control measures for the involved branches, the economical feasibility was assessed. Inventory phase The inventory of phase 1 of the investigation showed that there are many different processes in the Netherlands in which exposure to nickel compounds may occur. There are a considerable number of processes that involve carcinogenic compounds. There is only a very limited amount of information available about various processes; especially with regard to information about exposure. If exposure data are available at all, the speciation3 of nickel compounds has rarely been determined. In other words, it is not always clear whether we are dealing with carcinogenic compounds. In addition, the conditions in which the measurements are carried out are mostly described unclearly and usually this is outdated, foreign, information. It is therefore often unknown to what extent exposure information about different applications is representative of the current situation in the Netherlands. Processes or activities that may involve a relatively high exposure to carcinogenic nickel compounds are: - shipping nickel compounds - casting nickel-containing alloys - production of catalysts for the petrochemical industry - production of catalysts for the food industry (Ni powder in oil) - the use of catalysts in the petrochemical industry - thermal spraying - welding, cutting and grinding - buttering of glass forms.

3

The nature of the nickel compound

18


Investigation into the state of the art Based on the findings of phase 1, the Ministry of SZW selected a number of processes for which the state of the art was to be investigated. The relevant processes were selected on the basis of the presence of carcinogenic nickel compounds, the extent, duration and frequency of exposure, the number of exposed persons and the number of different companies where the exposure occurs. The following processes were selected: thermal spraying, casting, and cutting and grinding nickel-containing metals. During thermal spraying, the high temperatures produce metallic nickel and nickel oxide which evaporates and ends up in the air. Exposure levels lie between 150 to 270 µg/m3 nickel (90 percentile4 according to an extensive, recent, German investigation), depending on the situation and the applied spraying process. Speciation was not determined. In foundries nickel can end up in the air as vapour, especially during the casting of metals, but perhaps also during melting/heating up and producing the right specifications of the liquid metal (during charging and checking the temperature) and possibly during internal transport of the liquid metal in a ladle. The exposure to nickel during casting is relatively small. The 95-percentile value in said German investigation was 42 µg/m3 nickel; speciation was not determined. It is very likely that there is also exposure to carcinogenic nickel compounds (nickel oxide) during casting. During cutting and grinding the German investigation reported a nickel exposure of 500 to 580 µg/m3 (95-percentile value); speciation was not determined. It is highly unlikely that free metallic nickel and nickel oxides are released during cutting and grinding, even of high nickel-compound alloys. This means that during these activities no carcinogenic nickel compounds are released. The possibility of replacing the nickel-containing alloys was assessed for each of the three above-mentioned processes. In most cases, this turns out not to be possible. Nickel-containing alloys have properties that are essential to most applications. There

4

90% of the measuring results are below the listed level

19


is no alternative available that even remotely matches the properties of nickel with respect to anti-corrosiveness, durability and ductility. Subsequently, it was verified which control measures were possible for the various processes on the basis of the occupational hygiene strategy . An estimate of the possible exposure reduction was made for the control measures, and investment costs and yearly costs were quoted. Feasible exposure levels, for that matter, cannot be given, in connection with the lack of clarity on the current levels and on the feasible reduction with respect to the chosen package of control measures. Because the benefits of control measures cannot be expressed in money without elaborate study, they were not budgeted. Financial feasibility of control measures In order to be able to weigh the effect of exposure-reducing control measures economically, a package of measures was given that is relevant to several companies within the branch. This package was subsequently assessed. The measures that have to do with drastic changes in the routing within a company, such as placing furnaces in a separate room or reducing the distance between the furnace and the casting location, were not included in the package of measures because the necessity of and opportunity for such matters are very company-specific. With regard to thermal spraying, the measures were assessed for contracting firms, in other words, companies where thermal spraying is the main activity or one of the main activities. With regard to casting, the investigation was aimed at foundries that regularly cast nickel-containing alloys. With regard to cutting and grinding, the financial feasibility of a package of measures was not investigated, because no carcinogenic nickel compounds are released.

20


The following conclusions were drawn for thermal spraying: -

the yearly extra costs are about € 500 per employee;

-

the total investment sum of about € 56,000 is 8.6 % of the average balance sheet total of the investigated companies;

-

the yearly costs of the measures are 5.7% of the average capital and reserves;

-

the solvency in combination with the liquidity is insufficient for four out of the nine investigated companies. The current ratio, which indicates that the short-term liabilities exceed the immediately available funds (assets), is lower than 1.0 here. At the same time, the solvency of these companies is so low that financing with borrowed capital seems problematic.

The contracting firms are relatively small companies. The entire investment and related yearly costs are considerable compared to the size of the company. The bad liquidity and solvency of a relatively large group of contracting firms have made it impossible to carry through the measures in their entirety without any problems. With regard to the financial feasibility of the measures for the foundries, the following conclusions were drawn: -

the yearly extra costs are about € 1,700 per employee;

-

the total investment of about € 77,500 is 10.2% of the average balance sheet total of the investigated companies;

-

the yearly costs of the measures are 16.5% of the average capital and reserves;

-

while the liquidity of four out of fourteen investigated companies is minimal, their solvency is so low that financing with capital seems problematic. Given the satisfactory solvency of the other companies, it may be possible to (partially) finance measures with borrowed capital.

21


However, the investment costs will be so high in relationship to the balance sheet total that borrowed capital for the entire sum seems problematical. The foundries are mostly small companies. The total investment sum and partially related costs are high compared to the size of the company. The bad liquidity and solvency of a relatively large group of companies will be a problem when measures are implemented. There are hardly any data available on profitability. However, it is plausible that the yearly costs will nullify any profitability for an important part, in which case the implementation of the entire package of measures seems not feasible, financially. For both branches, the profits of control measures are not included in the assessment of the financial feasibility. Effects such as a lower degree of absenteeism (because of less exposure), less power consumption (by using cabins) and an improved product quality (a better surface quality due to good exhaust ventilation) at the thermal spraying and such as a lower degree of absenteeism (because of less exposure and less physical stress when charging a tap) and partly lower power costs (by direct suction at the lid of the furnace) at casting, could tip the balance of the assessment towards feasible. More information on exposure to nickel compounds and on their speciation, including the technical and economical consequences of control measures should become available for a sounder statement on this matter.

22


1

Inleiding

1.1

Kader

Uitgangspunt van het beleid voor kankerverwekkende stoffen is de verplichte vervanging van een kankerverwekkende stof door een niet-kankerverwekkende. De "stand van de techniek" is hierbij bepalend of er technisch gezien vervangen kan worden, dan wel of met beheersmaatregelen via de arbeidshygiënische strategie getracht moet worden de blootstelling zo gering mogelijk te doen zijn. Om deze kernbepaling van de regelgeving te kunnen handhaven voor de als kankerverwekkend aangemerkte nikkelverbindingen is het voor de Arbeidsinspectie nodig voldoende inzicht te hebben in de stand der techniek met betrekking tot de blootstelling aan nikkelverbindingen binnen werksituaties. Nikkelverbindingen behoren tot de 30 hoogst geprioriteerde kankerverwekkende stoffen, volgend uit door Tauw bv verricht onderzoek [Boeckhout en Matulessy, 2003]. In verband hiermee heeft het Ministerie van Sociale Zaken en Werkgelegenheid (SZW) Tauw bv opdracht gegeven voor het uitvoeren van onderzoek naar de stand der techniek ten aanzien van nikkelverbindingen. 1.2

Doel van het onderzoek en onderzoeksvragen

Doel van het onderzoek is het vaststellen van de stand der techniek voor het tegengaan of beperken van de blootstelling aan nikkelverbindingen in (de meest relevante) arbeidssituaties. De volgende onderzoeksvragen moeten worden beantwoord: 1.

In welke arbeidssituaties vindt blootstelling aan nikkelverbindingen plaats?

2.

Waar is technisch gezien vervanging mogelijk?

3.

Waar kan vervanging geëist worden? (met toelichting op blootstelling en economische afwegingen). 23


4.

Indien vervanging niet mogelijk is, welke blootstellingverlagende maatregelen kunnen dan geëist worden? (weer met toelichting op blootstelling en economische afwegingen).

1.3

Kankerverwekkende nikkelverbindingen

1.3.1

Aard kankerverwekkende nikkelverbindingen

Het onderzoek dient een bijdrage te leveren aan het inzicht over blootstelling aan de als carcinogeen aangemerkte nikkelverbindingen. De vijf nikkelverbindingen die als kankerverwekkend zijn aangemerkt en vermeld staan in de SZW-lijst van kankerverwekkende stoffen en processen, zijn: -

Nikkeldioxide

CAS-nr. 12035-36-8

(NiO2)

-

Nikkelmonoxide

CAS-nr. 1313-99-1

(NiO)

-

Nikkelsubsulfide

CAS-nr. 12035-72-2

(trinikkeldisulfide, Ni3S2)

-

Nikkelsulfide

CAS-nr. 16812-54-7

(NiS)

-

Dinikkeltrioxide

CAS-nr. 1314-06-3

(Ni2O3)

Naast de kankerverwekkende nikkelverbindingen is ook een proces als kankerverwekkend aangemerkt. Het kankerverwekkende proces betreft werkzaamheden waarbij men wordt blootgesteld aan stof, dampen of nevels die vrijkomen bij roosting en elektroraffinage van nikkelsteen. 1.3.2

Grenswaarden werkplekatmosfeer

De grenswaarden voor de kankerverwekkende nikkelverbindingen in de werkplekatmosfeer zijn in 2000 ingetrokken op grond van de kankerverwekkende eigenschappen (geen veilig niveau aan te geven).

24


In tabel 1.3.1 zijn de in Nederland geldende grenswaarden (maximaal aanvaarde concentratie, MAC) als tijdgewogen gemiddelde over 8 uur (tgg – 8 uur) weergegeven, tezamen met de ingetrokken waarden en de advieswaarden van de Commissie WGD (Werkgroep van Deskundigen, Gezondheidsraad). De ingetrokken grenswaarden en de advieswaarden zijn in dit rapport opgenomen om zo een indruk te geven van de blootstellingniveaus waaraan bedrijven enige jaren geleden dienden te voldoen. Momenteel geldt er een vervangingsplicht en dient gestreefd te worden naar een zo gering mogelijke blootstelling. Tabel 1.3.1

Overzicht grenswaarden.

Component

MAC huidig

Ni metallisch NiO NiO2 Ni2O3 NiS Ni3S2 Ni-verbindingen bij matte roostproces Ni-oplosbare verbindingen

1

MAC ingetrokken 1) mg/m3 tgg-8 uur

Advies WGD 2)

0,05 0,05 0,05 0,05 0,01 0,01 0,01

0,05 0,05 0,05 0,01 0,01 0,01 0,1

0,05

1)

vervallen als MAC, Staatscourant 2000, 56 [DOHSBase 2000, 2003-2]

2)

advies van de Werkgroep van Deskundigen, WGD 1985 RA 03 [DOHSBase 2000, 2003-2]

1.3.3

Grenswaarden biologische monitoring

Via biologische monitoring kan een beeld worden verkregen van de hoeveelheid nikkel die werkelijk in het menselijk lichaam is binnengedrongen. Bij uitvoeren van biologische monitoring kan in verschillende lichaamsvloeistoffen gemeten worden hoeveel van de stof in het lichaam terecht is gekomen. Vaak wordt voor biologische monitoring urine gebruikt, omdat dit de meest praktische methode is. De concentratie van nikkel in urine wordt in µmol/mol creatinine uitgedrukt. De grenswaarde voor nikkel in urine is gebaseerd op de bepaling van de totale hoeveelheid nikkel. Dit zijn dus alle nikkelverbindingen samen. De normaalwaarde voor nikkel in urine ligt onder 10 µmol/mol creatinine. De vaak toegepaste grenswaarde voor nikkel in urine ligt op 25 µmol/mol creatinine. 25


Deze grenswaarde voor urine is een bedrijfsnorm die is vastgesteld aan de hand van een wetenschappelijke onderbouwing uit niet gepubliceerde rapporten van de Gezondheidsraad (Commissie WGD). [Bedrijf 12, 2004] Hoewel er geen officiële grenswaarde bestaat, zijn in het rapport indien beschikbaar toch gegevens over biologische monitoring opgenomen, omdat deze enig inzicht kunnen geven in de mate van blootstelling of ernst van de situatie. 1.4

Aanpak van het onderzoek

Het onderzoek richt zich op de opname van nikkel en nikkelverbindingen door inhalatie. Als zodanig worden andere wijzen waarop nikkelverbindingen door het lichaam kan worden opgenomen in dit onderzoek niet nader beschouwd. In voorkomende gevallen zal een korte vermelding van overige, mogelijk meer relevante opnameroutes worden gegeven. Het onderzoek is in twee fases onderscheiden. Fase 1 betreft de inventarisatie van werksituaties waarbij mogelijk blootstelling aan nikkel en nikkelverbindingen kan optreden. Op basis van fase 1 is onderzoeksvraag 1 te beantwoorden. Voor fase 2 zijn een aantal relevante werksituaties geselecteerd voor stand der techniek onderzoek. Op basis hiervan is getracht de overige drie onderzoeksvragen te beantwoorden. De stand der techniek is voor zover mogelijk vastgelegd door de bedrijfssituaties, beheersmaatregelen en de blootstelling te vergelijken tussen bedrijven die met betrekking tot onderhavige problematiek vooroplopen (koplopers) en bedrijven die de nu gangbare technieken hanteren (middenmoot). Daarnaast zijn gegevens over de kosten en baten van beheersmaatregelen verzameld. Op grond van kosten voor te treffen maatregelen ter verbetering van de werksituatie is de bedrijfseconomische haalbaarheid beoordeeld.

26


1.5

Uitvoering

1.5.1

Literatuuronderzoek

Ten behoeve van het literatuuronderzoek is een literatuursearch verricht in verschillende literatuurbestanden, zoals het bestand van TNO Arbeid, Nioshtic en HSELINE uit de EINS-database, en daarnaast aan Chemical Abstracts en NTIS, allebei bredere, internationale bestanden uit de STN-database. Aanvullend is gezocht in het Milieuliteratuurbestand en via internet. 1.5.2

Informanten

Naast het verrichten van een literatuursearch is getracht informatie te verkrijgen via relevante deskundigen/informanten, bedrijven, en andere mogelijke informatiebronnen, zoals vertegenwoordigers van branche-organisaties en leveranciers van producten en beheersmaatregelen. Informanten zijn geselecteerd om hun technische en/of arbeidshygiënische kennis van de bedrijfssituaties, processen, technieken of arbeidsmiddelen. Voor het verkrijgen van informatie over werksituaties, blootgestelden, blootstellingsniveaus en -karakteristieken, en beheersmaatregelen is tevens getracht aanvullende informatie te verzamelen via de mailinglijst van de Nederlandse Vereniging voor Arbeidshygiëne (NVvA), de NVvA-contactgroep Metaal en directe contacten in het “grijze” circuit (arbodiensten).

27


1.5.3

Bedrijfsbezoeken

In fase 2 hebben ook bedrijfsbezoeken plaatsgevonden voor de processen waarnaar stand der techniek onderzoek plaatsvond. De bedrijfsbezoeken zijn verricht om een beter beeld te krijgen van de stand der techniek. Daarnaast zijn er hierbij gegevens verzameld over kosten van maatregelen. Voor elk van de processen die in deze fase zijn onderzocht zijn er minimaal 3 bedrijven bezocht. 1.5.4

Beoordelingen

In verband met mogelijke lacunes in de informatie was het nodig hier en daar inschattingen te maken over hoeveelheden, blootgestelden of blootstelling, één en ander gebaseerd op beschikbare gegevens over min of meer vergelijkbare situaties. Indien van toepassing zijn informanten gevraagd om de informatie en/of inschattingen te verifiëren. 1.6

Opzet van het rapport

Het rapport is gebaseerd op een gefaseerde aanpak van het onderzoek. Hoofdstuk 2 richt zich op de toepassingen van nikkel en nikkelverbindingen en op het voorkomen in werksituaties. In dit hoofdstuk is ingegaan op de processen, werkwijzen, blootstellingsniveaus, aantallen bedrijven en omvang van de blootgestelde populatie. In hoofdstuk 3 is voor een drietal processen, gebaseerd op de bevindingen welke in hoofdstuk 2 zijn beschreven, de stand der techniek vastgelegd, met daarbij de kosten van mogelijke beheersmaatregelen. Hoofdstuk 4 beschrijft vervolgens de bedrijfseconomische consequenties bij het doorvoeren van een pakket van beheersmaatregelen voor de geselecteerde processen. In hoofdstuk 5 tenslotte zijn de conclusies en aanbevelingen van het onderzoek beschreven.

28


De referenties zijn weergegeven in hoofdstuk 6. In bijlage 1 is het overzicht opgenomen van de verschillende processen waarbij blootstelling aan nikkel en nikkelverbindingen kan plaatsvinden.

29


30


2

Voorkomen en toepassingen van nikkelverbindingen

2.1

Toelichting

In dit hoofdstuk is het overzicht gegeven van processen en activiteiten waarbij nikkel en nikkelverbindingen worden toegepast of kunnen vrijkomen. Processen en toepassingen waarbij nikkel gebruikt wordt, kunnen ingedeeld worden in de “directe nikkelindustrie”, “primair gebruik-toepassingen” en “eindgebruiktoepassingen” (zie ook § 2.2). Daarnaast zijn er nog processen of toepassingen waarbij nikkelverbindingen vrij kunnen komen. Deze situaties zullen onder “nikkel als bijproduct” worden beschreven. In dit hoofdstuk zijn processen en toepassingen kort toegelicht, waarbij ook wordt ingegaan op de blootstelling en blootgestelde populatie. Voor zover bekend is ook aangegeven welke nikkelverbindingen het betreft. Indien duidelijk is dat bij een proces geen blootstelling aan nikkelverbindingen kan optreden, is dit proces slechts beknopt behandeld. Hetzelfde geldt voor kleine toepassingen waarover moeilijk informatie is te vinden. In principe kan in de betrokken bedrijfsprocessen blootstelling optreden door: - inademing van damp, stof of aërosolen van nikkelhoudende verbindingen; - contact via de huid; - indirecte blootstelling doordat stof oraal wordt ingenomen. Opname van nikkelverbindingen in het lichaam vindt voor het grootste deel plaats via inademing van damp, stof of aërosolen [Roels,1993]. Opname via de huid is te verwaarlozen [WHO, 1991b]. Het onderhavige onderzoek richt zich dan ook primair op de blootstellingsroute via inademing.

31


Bij de interpretatie van de blootstellinggegevens zijn de volgende opmerkingen van belang: - tabellen met de blootstellinggegevens zijn per proces weergegeven volgens een gestandaardiseerde opzet. Iedere tabel bevat, voor zover bekend, het toegepaste proces, de toegepaste meetmethode, de beheersmaatregelen en de concentraties stof, totaal nikkel en zo mogelijk specifieke nikkelverbindingen. De weergegeven jaartallen slaan op het jaar van uitvoering (indien de informatie van bedrijven afkomstig is) of op het jaar van publicatie (bij literatuurreferenties); - ten aanzien van blootstellinggegevens uit de literatuur en meetrapporten dient te worden opgemerkt dat in veel van de gevallen de onderzoeken onvolledig zijn toegelicht. Het is daarom niet altijd duidelijk onder welke omstandigheden de metingen zijn uitgevoerd en hoe representatief de gevonden waarden zijn voor de verschillende werksituaties; - het is niet altijd aan te geven in hoeverre informatie, zoals artikelen en rapporten, uit het buitenland toepasbaar is op de Nederlandse situatie; - de monsternemingsduur is in de blootstellingsonderzoeken vaak beperkt beschreven. Tenzij meer informatie bekend is, is bij het beoordelen van de resultaten aangenomen dat de weergegeven concentratie representatief is voor de gehele werkdag, terwijl de blootstelling mogelijk slechts enkele uren is. De beoordeling kan dan ook vaak worden beschouwd als een worst case-situatie; - er is getracht om actuele blootstellingsniveaus weer te geven. Toch kunnen de blootstellingsniveaus afkomstig zijn van gedateerde onderzoeken. Het is in deze gevallen niet bekend in hoeverre deze representatief zijn voor huidige werksituaties. 2.2

Nikkel in Nederland

Nederland is een relatief kleine verbruiker van geraffineerd nikkel en gerecycled nikkel. Het totale verbruik van nikkel in Nederland was in 2002 ongeveer 4000 ton nikkel, deels afkomstig uit import (3500 ton), deels uit recycling van nikkel (500 ton). Wel is het zo dat door het gebruik van nikkellegeringen nikkel wel belangrijk is voor de Nederlandse industrie. 32


De directe nikkelindustrie bestaat uit nikkelmijnen, smelterijen, raffinaderijen maar ook uit transport en logistieke activiteiten. Er wordt in Nederland geen nikkel gewonnen of geraffineerd, er zijn wel activiteiten op het gebied van transport en logistiek. Hieronder vallen ook alle activiteiten gerelateerd aan recycling van nikkelbevattende producten. Rotterdam is de belangrijkste haven voor de in- en export van nikkel in Europa. Meer dan de helft van al het in Europa gebruikte primaire nikkel komt in de Rotterdamse haven aan en wordt daar opgeslagen en weer verder getransporteerd naar andere landen in Europa. Er wordt tevens veel nikkelhoudend schroot in Rotterdam verscheept naar Duitsland, Frankrijk en België, waar het gebruikt wordt de staalindustrie. De werkgelegenheid in de directe nikkelindustrie lag in 2002 rond de 300 banen. Onder primair nikkelgebruik valt onder andere de productie van nikkelhoudende legeringen (bijvoorbeeld roestvaststaal, RVS), het gebruik in nikkelbaden, en gebruik voor chemische producten voor batterijen en katalysatoren. In ongeveer 15.000 ton van de in Nederland geproduceerde legeringen is nikkel een belangrijk bestanddeel. De werkgelegenheid in de primair gebruik-toepassingen bedraagt naar schatting 3300 personen. In de eindgebruiksfase komt nikkel voornamelijk voor in nikkelhoudende legeringen, waaronder RVS, die verwerkt worden tot een eindproduct. Nikkel wordt daarnaast gebruikt voor toepassingen in de voedingsmiddelenindustrie, olie- en gasproductie, olieraffinage en in de chemische en farmaceutische industrie. Legeringen met een hoog nikkelgehalte worden vaak gebruikt in plaats van roestvast staal, voor extreme toepassingen (voor processen met hoge temperaturen of onder corrosieve omstandigheden). Productiebedrijven in Nederland bestrijken ongeveer 5% van de Europese markt voor deze nikkellegeringen. De eindgebruik-toepassingen waarbij nikkel een essentieel bestanddeel in de producten is geven werkgelegenheid aan circa 10.000 personen. [The Weinberg Group, 2004]

33


2.3 2.3.1

Directe nikkelindustrie Winning van nikkel

Nikkel wordt uit de aarde gewonnen in de vorm van erts. Nikkel komt hoofdzakelijk in twee vormen in de aarde voor namelijk: nikkelsulfide-erts (pantlandiet (Ni,Fe)9S8) en nikkellaterieterts ((Ni,Fe,Al)xOy). De sulfide-erts wordt ondergronds gewonnen. Na het winnen van de erts wordt het gesteente gebroken en daarna wordt de sulfideerts door middel van flotatie geconcentreerd. Nikkel kan op twee manieren uit nikkelerts gewonnen worden, het “acid leaching”proces en het elektrolytische proces. Het elektrolytische proces (elektroraffinage) wordt voornamelijk gebruikt voor het verkrijgen van nikkel uit nikkelsulfide-erts. Het “acid leaching”-proces wordt voornamelijk gebruikt voor het verkrijgen van nikkel uit nikkellaterieterts [World Health Organization, 1991b; Rosenqvist, 1988]. Er wordt in Nederland geen nikkel gewonnen uit de bodem en ook de bovengenoemde processen vinden niet plaats in Nederland [Brouwer, 1987; The Weinberg Group, 2004]. Deze processen zullen verder dan ook niet behandeld worden. 2.3.2

Roasting van nikkel

Roasting dient voor het verhogen van het nikkelgehalte van nikkelsulfide-ertsen. Roasting is een proces waarbij nikkelsulfide wordt geoxideerd, waardoor nikkeloxide en zwaveldioxide ontstaan. Het proces wordt uitgevoerd bij temperaturen tussen de 500 en 1000 °C. De procestemperatuur ligt onder de smelttemperatuur van de betreffende oxides en sulfides. Het product dat op deze wijze ontstaat (nikkelmate), kan dan verder verwerkt worden [Rosenqvist, 1988]. In Nederland vindt dit proces niet plaats [Brouwer, 1987; The Weinberg Group, 2004]. Het zal dan ook niet verder behandeld worden.

34


2.3.3

Smelten van nikkelmatte

Het smelten van nikkelmatte is ook een proces om het nikkelgehalte hoger te maken. Bij dit proces wordt het materiaal uit het roastingproces gesmolten. Door het smelten van nikkelmatte wordt het gehalte van het nikkel verder verhoogd [Rosenqvist, 1988]. In Nederland wordt dit proces niet toegepast [Brouwer, 1987; The Weinberg Group, 2004]. Het zal dan ook niet verder behandeld worden. 2.3.4

Hydrometallurgische raffinage van nikkel

Hydrometallurgische raffinage kan worden toegepast op laterieterts, sulfide-erts en sulfide-ertsconcentraat. Het hydrometallurgische proces zet sulfide-ertsen in een uitloogproces onder verhoogde druk met een sterke ammoniakoplossing om in oplosbare nikkel-amines. Het proces vindt plaats onder een licht verhoogde temperatuur. De verzadigde nikkel-amine-oplossing wordt “gekookt” om de ammonia te verwijderen en koper als kopersulfide neer te slaan. Nikkel en cobalt worden teruggewonnen door middel van reductie met waterstof onder verhoogde druk, waarbij pure metaalpoeders ontstaan. [World Health Organization, 1991b] De laterietertsen moeten eerst gereduceerd worden voordat het gereduceerde erts in contact wordt gebracht met een oplossing van ammonia en ammoniumcarbonaat. Nikkel lost op en vormt hierbij nikkel-amines. Het verdere proces is vergelijkbaar met het hydrometallurgische proces dat voor sulfide-erts gebruikt wordt. [World Health Organization, 1991b] In Nederland wordt dit proces niet toegepast [Brouwer, 1987; The Weinberg Group, 2004]. Dit proces zal dan ook niet verder behandeld worden.

35


2.3.5

Elektroraffinage van nikkel

Puur nikkel (99,9%) wordt verkregen door middel van elektroraffinage. Het proces verloopt in het algemeen op de volgende wijze. Een anode van onzuiver metaal en een kathodeplaat worden in een zure elektrolytische oplossing gebracht. Er wordt stroom door de oplossing geleid waardoor het metaal van de anode wordt opgelost. Het elektroliet wordt verwijderd, gezuiverd en teruggevoerd, waarna het op de kathode neerslaat. [World Health Organization, 1991b] In Nederland wordt dit proces niet toegepast [Brouwer, 1987; The Weinberg Group, 2004]. Dit proces zal dan ook niet verder behandeld worden. 2.3.6

Het Mondprocédé voor het zuiveren van nikkel

Het Mondprocédé wordt toegepast om nikkel te zuiveren. In het proces wordt onzuiver nikkel van onzuiverheden ontdaan door het te laten reageren met koolstofmonoxide (CO), hierbij ontstaat gasvormig nikkelcarbonyl. De onzuiverheden blijven bij dit metallurgisch verdampingsproces achter in vaste toestand. De reactie wordt omgedraaid door de stroom te verwarmen waardoor de nikkelcarbonyl uiteenvalt. Er ontstaat dan puur nikkel en koolstofmonoxide. Het proces levert de zuiverste vorm van nikkel op (99,97% of meer). [World Health Organization, 1991b; Rosenqvist, 1988]. In Nederland wordt dit proces niet toegepast [Brouwer, 1987; The Weinberg Group, 2004]. Dit proces zal dan ook niet verder behandeld worden. 2.3.7

Verladen van nikkelverbindingen

Er zijn in Nederland 3 bedrijven waar nikkel wordt overgeslagen en verladen. Voor één van de bedrijven is de situatie hieronder beschreven.

36


Proces: Nikkelsinters en nikkelpoeder worden per schip in containers aangevoerd. Het materiaal is in bigbags verpakt. De bigbags worden in de buitenlucht met een heftruck uit de container gehaald. De bigbags worden opgeslagen in een opslaghal of direct overgepakt in andere containers en per vrachtwagen naar de klant getransporteerd. Incidenteel komt het voor dat de nikkelsinters los in vrachtwagens wordt gestort ten behoeve van een specifieke klant [Bedrijf 1, 2004]. Gemiddeld komt 10% van de verhandelde hoeveelheid nikkel voor in de vorm van nikkelpoeder, 90% zijn nikkelsinters. De nikkelsinters bevatten ongeveer 90% nikkel (Ni) en 10% nikkeloxide (NiO). Het nikkelpoeder kan beschouwd worden als vrijwel 100 % NiO . Blootstelling: Het stof dat bij de handelingen vrijkomt bevat nikkel en nikkeloxide. Blootstelling aan het stof kan plaatsvinden bij het verplaatsen van bigbags in verband met aanhangend stof en eventueel beschadigingen van de bigbags, en eventueel door het scheuren van bigbags. De meetgegevens onder meetresultaten van nikkelmetingen in 2000 in tabel 2.3.1 zijn van toepassing op een situatie waarbij de bigbags los in schepen werden vervoerd. Tegenwoordig gebeurt dat met bigbags in containers. Bij het incidenteel los storten van nikkelsinters in vrachtwagens zal de blootstelling hoger zijn. Hiervan zijn geen meetresultaten beschikbaar. Het nikkel komt vrij in de vorm van metallisch nikkel en nikkeloxide. [Bedrijf 1, 2004].

37


<0,2 – 1,9 (n=6) 1,9; 2,2

80 (n=1) 80; 130

ca. 10% Ni komt voor als NiO

Tauw 13, 2005

6,2; 6,5

ca. 10% Ni komt voor als NiO

Tauw 2, 2000

Verladen in het schip

--

PAS, IOM, 180 - 240 0,2 – 0,4 ICP (n = 6)

Hal controleur

--

0,4 – 1,2 (n = 6)

Hal heftruckchauffeur

--

0,1 – 0,9 (n = 6)

Hal loodsbaas

--

0,2; 0,5

Afvulplaats, -etiketteren

0,1; 1,1

--

0,6 ; 1,0

Afvulplaats vaten afvullen met Nisinters

30,6 - 147 (n = 3)

Bron

Meetduur (min)

Meetmethode

Bijzonder heden

--

PAS, IOM, 180 ICP

Totaal nikkel (µg/m3)

--

Stof (mg/m3)

Heftruckchauffeur Aanhaker

Verladen van nikkelsinters.

Beheersmaatregelen

Situatie/ Locatie

Tabel 2.3.1

Vindt niet meer plaats 286

Vindt niet meer plaats

PAS (persoonsgebonden meting), stat (plaatsgebonden meting), GVS (groot volume sampler), IOM (monsternemingskop), PAS-6 (monsteringsnemingskop), gv (glasvezelfilter), AAS (Atomaire absorptie spectrometrie), AES (atomaire emissie spectrometrie), ICP (Inductief gekoppeld plasma), XRF (Röntgen fluorescentie), afz (afzuiging), sluis (sluissysteem om in werkruimte te komen), ABM (ademhalingsbeschermingsmiddelen), gp (gaspak), hand (handschoenen), bsk (beschermende kleding),
Populatie: Het aantal blootgestelde werknemers over de 3 bedrijven bedraagt naar verwachting minder dan 50 personen [Bedrijf 1, 2004].

38


2.3.8

Vermalen van nikkeloxidesinters

Nikkeloxidesinters wordt in Nederland al gedurende circa 20 jaar bij één loonvermalingsbedrijf vermalen tot fijn poeder voor gebruik in verschillende toepassingen. Nikkeloxide komt in bigbags, drums of in zakken aan bij het bedrijf. Het te vermalen nikkeloxide wordt direct uit de verpakking gestort in de molen vermalen waarna het wordt afgevuld in de door de klant gewenste verpakkingsvorm. Het vermalen vindt plaats in een afgesloten systeem en bij het storten en afvullen wordt afzuiging toegepast. Het aantal werknemers dat aan de installatie werkt is kleiner dan 5. [bedrijf 53, 2004] Over blootstelling bij deze toepassing zijn geen gegevens verstrekt. 2.3.9

Recycling

2.3.9.1 Recycling van Raney-nikkel katalysatoren Proces: Raney-nikkel is een legering van nikkel en aluminium met gehaltes variërend van minder dan 50% tot meer dan 90% nikkel. In Raney-nikkel wordt in katalysatoren een mengoxide van NiO en AlO toegepast. In de katalysator is de verdeling 50% NiO en 50% AlO. Raney-nikkel katalysatoren worden gebruikt in de productie van suikervervangers en in de farmaceutische industrie. De uitgewerkte katalysator wordt bij de verwerker aangeboden in gesloten vaten. Het materiaal moet onder water bewaard worden om te voorkomen dat het Raney-nikkel spontaan gaat ontbranden. [Bedrijf 31, 2004]. Het materiaal wordt bij één bedrijf in Nederland ingezameld en vervolgens naar het buitenland verladen. Verwerking vindt niet in Nederland plaats.

39


Blootstelling: Blootstelling aan de nikkelverbindingen is in feite slechts mogelijk bij het bemonsteren van aangeleverde vaten. Het materiaal is meestal steekvast, er zal geen stof ontstaan [Bedrijf 31, 2004]. Populatie: De populatie van mogelijk blootgestelde werknemers is klein. Het zal om ongeveer 10 werknemers gaan die met de stof in aanraking kunnen komen (Bedrijf 31, 2004]. 2.3.9.2 Recycling van nikkelhoudend katalysatormateriaal uit de petrochemie In Nederland wordt het afgewerkte nikkelhoudend katalysatormateriaal uit de petrochemie afgevoerd naar één bedrijf dat het doorverkoopt aan derden of het weer geschikt maakt voor gebruik. NiMo-katalysatormateriaal wordt in dit bedrijf in een wervelbedoven gebracht en gesmolten om het minder fijnverdeeld te maken. Het materiaal wordt in bigbags verpakt en doorverkocht aan de metaalindustrie. [Bedrijf 31, 2004] Over de verder situatie binnen het bedrijf is geen informatie verkregen. 2.3.9.3 Verwerken en recycling van metalen Proces: Recyclen van ferro- en non-ferrometalen gebeurt in een aantal bedrijven. Metaalschroot moet gesorteerd worden, voordat het verder verwerkt kan worden. Het metaal wordt gesorteerd in een hal en in sorteercabines. Het sorteren vindt vaak met de hand plaats. Na het sorteren wordt het materiaal geshredderd [Tauw 3, 2004].

40


Blootstelling: Tijdens het sorteren van ferro- en non-ferrometalen kan onder andere blootstelling aan nikkelhoudend stof optreden. Er ontstaat tijdens het sorteren stof wat wordt ingeademd. De meetresultaten in tabel 2.3.2 geven aan dat blootstelling aan nikkelverbindingen laag is. De situatie betrof hier overigens niet specifiek nikkelhoudend materiaal. De gemeten waarden geven een beeld van de blootstelling op de meetdag. De samenstelling van het schroot kan echter sterk variëren en daarmee ook de blootstelling [Tauw 3, 2004].

stat

3,4 7,9

< 1,2 2,9

10

4,0

Bron

180 – 240

Bijzonderheden

PAS


Meetduur (min)

--

Stof (mg/m3)

Meetmethode

Sorteren in ijzersorteer– cabine Sorteren in non– ferrohal

Blootstelling bij het sorteren schroot. Beheersmaatregelen

Situatie/ Locatie

Tabel 2.3.2

Tauw 8, 2004

Populatie: Er zijn in Nederland ongeveer 500 bedrijven die schroot sorteren en verwerken, 150 hiervan zijn grotere bedrijven [www.mrf.nl, 2004; Didde, 2004]. Indien voor de grotere bedrijven van ca. 10 werknemers per bedrijf wordt uitgegaan, ligt het aantal mogelijk blootgestelde werknemers naar verwachting tussen 2000 en 3000.

41


2.4

Primair nikkelgebruik

2.4.1

Productie van roestvast staal

In de productie van roestvast staal (RVS) wordt nikkel gebruikt. Nikkel wordt in de vorm van sinters aan het smeltbad toegevoegd. Roestvast staal bevat tussen de 8 en 12 % nikkel. Het nikkel zorgt er voor dat het staal harder wordt en beter bestand is tegen corrosie. In Nederland wordt geen roestvast staal geproduceerd [Bedrijf 1, 2004; The Weinberg Group, 2004]. Dit proces zal dan ook niet verder behandeld worden. 2.4.2

Productie van nikkellegeringen

Productie Nikkel wordt ook in andere legeringen dan RVS gebruikt. Het heeft in deze legeringen dezelfde functie als in RVS, het verharden en corrosiewerend maken. Deze legeringen worden toegepast in de galvanische industrie. Bij het produceren van deze legeringen wordt nikkel gebruikt in de vorm van metallisch nikkel. Het wordt toegevoegd aan het smeltbad van de andere metalen. Het nikkel wordt dan opgelost in een ander metaal, dit gebeurt bij temperaturen onder het smeltpunt van nikkel. Het legeren van zink met nikkel is zo’n proces. In Nederland vindt dit voor zover bekend in één bedrijf plaats. Het zink heeft een smelttemperatuur van 420 °C en nikkel van 1.455 °C [Chemiekaarten, 2004]. Het zink wordt in een inductie-oven gesmolten. Daarna wordt er metallisch nikkel aan toegevoegd en geroerd . De oven bevat ongeveer 20 à 30 ton metaal. Vanuit de oven wordt de legering via verwarmde goten naar de vorm getransporteerd. Het materiaal wordt dan in blokken gegoten. [Bedrijf 5, 2004] Gezien de temperatuur van het proces wordt de kans op het ontwijken van nikkeloxide te verwaarlozen geacht (zie ook § 3.6.3).

42


Blootstelling Bij het legeren van zink kan blootstelling aan nikkel voorkomen. De inductie-oven is afgesloten van de omgeving, maar de goten en de mallen zijn open [Bedrijf 5, 2004]. De bij dit proces optredende concentraties zijn relatief laag. In tabel 2.4.1 zijn de resultaten van blootstellingsmetingen weergegeven.

Stof (mg/m3)

Stat, PAS- 6

155 - 158

--

<0,2 (n = 4)

Werkzaamheden bij de oven Gieten en afkammen Bij bedieningspaneel oven Bij bedieningspaneel oven Gieten en afkammen Vullen oven en Ni toevoegen Bij bedieningspaneel van oven

afz

PAS

--

--

afz afz

PAS PAS

250 350

---

<0,2 (n = 3) 1,7 0,1

--

Stat

345

--

1,4

afz --

GVS GVS

10 10

---

0,1; 0,3 0,2; 0,2

--

GVS

10

--

0,2; 0,1

Op vier plaatsen rondom de afzuigkap

Bron

Meetduur (min)

afz

Bijzonderheden

Meet-methode

Rondom afzuiging


Beheersmaatregelen

Blootstelling bij de productie van legeringen.

Situatie / locatie

Tabel 2.4.1

Bedrijf 5, 2004

Referentiemeting

Populatie In Nederland is er één bedrijf dat zink legeert. Het aantal blootgestelde werknemers bedraagt minder dan 20.

43


2.4.3

Productie in gieterijen

Er zijn in Nederland enkele gieterijen die gietwerk produceren van nikkelhoudende legeringen. [Brouwer, 1987] Uit een onderzoek dat in Duitsland verricht is naar de aërosolvorming van metaaldeeltjes in gieterijen, blijkt dat metalen met een lager smeltpunt (< 2000 °C) bij het smelten van chroom (kookpunt 2600°C) en ijzerhoudende verbindingen (kookpunt 3250 °C) in metaaldamp over zullen gaan. Bij de condensatie worden nonferrodeeltjes gevormd met een deeltjesgrootte van 0,3-0,4 µm. Dit is voor niet specifiek voor nikkel onderzocht, maar aangenomen wordt dat het analoog aan lood (kookpunt 1690 °C) ook met nikkel (smeltpunt 1454 °C) gebeurt. [Reiter, 1985; Brouwer, 1987] Proces: In 3 bedrijven worden nikkelhoudende legeringen door middel van de verloren wasmethode gegoten. In deze bedrijven worden hoogwaardige producten gegoten die specifieke eigenschappen ten aanzien van corrosiebestendigheid en hardheid moeten bezitten. Hieronder is de situatie beschreven voor aantal gieterijen beschreven. Het nikkelgehalte van de legeringen varieert van 0,5% tot 40%. Bijna alle gebruikte legeringen bevatten nikkel. Het nikkel wordt aan het metaal toegevoegd in de vorm van plaatjes. De plaatjes bestaan voor 99,9% uit metallisch nikkel (Ni), dat elektrolytisch is verkregen. Het materiaal wordt als legering aangevoerd en gesmolten bij temperaturen tot ca. 1600 °C. De oven is tijdens het smelten meestal gesloten, alleen voor het toevoegen van metalen wordt de oven geopend. Het uitgieten van de oven geschiedt via open goten, waardoor het vloeibare metaal naar de vorm stroomt. Het materiaal wordt dan in de keramische vorm gegoten. Het wasmodel smelt en verdampt en het metaal neemt de ruimte in. Na het gietproces moet het gietwerk in de meeste gevallen afgewerkt worden. De bramen moeten worden verwijderd, en de gietnaden moeten worden weggeslepen. [Bedrijf 47, 2004; Bedrijf 21, 2004]

44


Naast de gieterijen die met de verloren wasmethode werken, zijn er nog andere gieterijen die nikkel aan hun legering toevoegen om het metaal gewenste eigenschapen te geven. In de productie van aluminiumlegeringen (bijvoorbeeld ten behoeve van zuigers) wordt nikkel gebruikt om het aluminium bij hoge temperaturen sterker en harder te maken. Nikkel verbindingen verlagen ook de thermische uitzetting van aluminium. Het percentage nikkel dat toegevoegd wordt is meestal rond 1% (soms tot 2%). Ni vormt intermetallische verbindingen voornamelijk met aluminium, ijzer en koper. In aluminium industrie wordt Ni in metallische vorm toegevoegd (productieafval van batterijen, oude munten etc. soms als geperste korrels). Het smeltproces wordt voor de productie van aluminiumlegeringen uitgevoerd bij temperaturen van 700 tot ongeveer 900 °C (Ni is meer dan drie keer zwaarder dan aluminium en wordt direct ondergedompeld in vloeibaar aluminium). Nikkel lost op in het aluminium en gaat verbinding vormen met boven genoemde elementen. In Nederland wordt rond 2000 ton aluminium-nikkellegeringen geproduceerd. [Bedrijf 67, 2004] In legeringen voor het produceren van scheepsschroeven wordt nikkel als legeringselement gebruikt. Het metaal wordt gesmolten en in een mal gegoten. De scheepsschroeven of onderdelen er van worden na het gieten bewerkt en afgewerkt. Blootstelling: Door de hoge temperaturen waarbij gegoten wordt, is er blootstelling mogelijk aan nikkel. Naast het gietproces zelf, kan er blootstelling aan nikkel optreden bij het afwerken van het gietwerk, (slijpen en polijsten). De blootstelling aan nikkel en nikkeloxide (ontstaat ten gevolge van oxidatie van metaaldamp) kan plaatsvinden via inademen van metaaldamp en nikkelhoudend stof. [Brouwer, 1987] Het gebruik van nikkel in gietwerk komt bij een paar bedrijven veel voor en bij een paar andere bedrijven slechts af en toe. 45


In tabel 2.4.2 zijn gegevens over blootstelling opgenomen. Verder zijn er gegevens beschikbaar over blootstelling bij het gieten en vervaardigen van scheepsschroeven. Deze gegevens zijn van 1981 en niet opgenomen in tabel 2.4.2. Naast vrij lage concentraties nikkel (geometrische gemiddelden beneden 10 µg/m3), werden voor een aantal activiteiten ook vrij hoge concentraties gemeten (geometrische gemiddelden van circa 180 µg/m3 bij het uitbreken van vormen en van de oven) [De Baas et al, 1981]. In hoeverre dergelijke concentraties nog voorkomen is niet bekend. Met uitzondering van de resultaten uit een oud Nederlands en Amerikaans onderzoek lagen de concentraties laag. Overigens zijn ook de overige resultaten vrij oud. Onduidelijk is in hoeverre de weergegeven resultaten de huidige situatie in Nederland voldoende weergeven.

46


Smelten en gieten

--

Slijpen zonder afzuiging

--

AAS of XRF AAS of XRF stat

Slijpen

Afz

stat

--

Afz

stat

--

--

PAS

--

--

PAS

--

--

stat

--

--

stat

--

afz

Afwerken gietstukken

Gieten en smelten

PAS stat -stat

2 (n=20) 42 (n=57) --

AM 0,564 (n = 14) GM 0,406 (n = 14) AM 0,46 (n = 14) GM 0,49 (n = 13) GM 1,0 (n = 28) GM 1,0 (n = 6) GM 4,4 (n = 35) GM 5,3 (n = 4) GM 1,74 GSD 3,1 GM 3,1 GSD 1

Bron

95% - waarde Hauptverband, 95% - waarde 1999 Brouwer, 1987

AM 6,14 (n = 14) GM 4,39 (n = 14) AM 9 (n = 14) GM 5,57 (n = 14) --

(1981)

--

(1985)

--

(1981)

--

(1985) (1985) Nederlands onderzoek

10 - 300 GM 3,16

Bijzonderheden


Stof (mg/m3)

Meetduur (min)

Meetmethode

Beheersmaatregelen

Situatie/ Locatie

Tabel 2.4.2 Blootstelling in gieterijen.

(1986) USA (1981-1984) Duits onderzoek

Populatie: Er zijn in Nederland enkele kleine gieterijen die gietwerk produceren van nikkelhoudende legeringen. De grootste had rond 1987 ongeveer 50 werknemers in dienst [Brouwer, 1987]. In Nederland zijn er 3 bedrijven die de verloren wasmethode gebruiken. De populatie blootgestelde werknemers die bij het gieten zelf kunnen worden blootgesteld, ligt hier rond 15 tot 20 werknemers [Bedrijf 47, 2004]. 47


Het aantal werknemers dat bij het afwerken wordt blootgesteld, is waarschijnlijk groter. Over het aantal blootgestelde werknemers bij andere gieterijen is geen informatie verkregen. 2.4.4

Productie van katalysatoren

Nikkelkatalysatoren worden bij de productie van verschillende stoffen gebruikt. Zo worden ze gebruikt in de petrochemie en bij het harden van vet in de voedingsmiddelenindustrie, maar ook bij de productie van medicijnen en van suikervervangers. Verder worden nikkelkatalysatoren gebruikt voor isomerisatie en productie van chemicaliën [Bedrijf 31, 2004; Bedrijf 36, 2004]. De productie van nikkelkatalysatoren vindt in Nederland bij twee bedrijven plaats. Afhankelijk van de toepassing is het nikkel in verschillende vormen in de katalysator aanwezig. 2.4.4.1 Productie van katalysatoren voor de petrochemie In de petrochemie worden nikkelhoudende katalysatoren voor verschillende toepassingen gebruikt. Nikkel wordt gebruikt bij het hydrogeneren en ontzwavelen van olie en verder voor het verwijderen van stikstof en metalen. Nikkelhoudende katalysatoren worden ook gebruikt voor het kraken van olie. De productie van de verschillende soorten katalysatoren vindt in Nederland bij twee bedrijven plaats. [Bedrijf 36, 2004; Bedrijf 40, 2004]

48


Proces: Nikkelkatalysatoren, die in de petrochemie onder meer gebruikt worden voor het hydrogeneren bestaan uit verschillende nikkelverbindingen. Nikkel komt in vier vormen in deze katalysatoren voor, namelijk: -

metallisch nikkel (Ni);

-

nikkeloxide (NiO);

-

nikkelsilicaat;

-

nikkelaluminaat.

Bij het hydrogeneren zorgen de verschillende nikkelverbindingen voor de sturing van het proces, waarbij waterstofatomen aan de koolstofketens worden gebonden [Bedrijf 36, 2004]. Voor de productie van de nikkelkatalysator is een nikkelbron en een inert dragermateriaal nodig. Het nikkel wordt verkregen uit oplosbare nikkelzouten, voornamelijk nikkelchloride (NiCl) en nikkelsulfaat (NiSO4). De nikkelzouten worden in oplossing gebracht. De dragermaterialen die gebruikt worden, zijn onder andere siliciumoxide en aluminiumoxide. Het nikkel wordt onder specifieke omstandigheden geadsorbeerd aan het dragermateriaal met behulp van natriumhydroxide en natriumcarbonaat. In de volgende stap wordt het gevormde materiaal gefilterd en gedroogd door het te verwarmen. Daarna wordt het materiaal in de gewenste vorm gebracht. Afhankelijk van de toepassing wordt het in poedervorm, korrels, spaghettivorm en dergelijke gebruikt. Na deze stap kan het materiaal naar wens van de klant geactiveerd worden. De katalysator wordt geactiveerd door er waterstof over te leiden (in een gesloten systeem). Het geactiveerde product moet gestabiliseerd worden om te voorkomen dat alle nikkel tot NiO wordt omgezet. Het katalysatormateriaal wordt gestabiliseerd door de buitenste laag van het materiaal te laten oxideren. Het materiaal wordt daarna afgevuld in vaten. Als de katalysator is geactiveerd, worden de vaten afgevuld met stikstof. Het katalysatormateriaal bevat ongeveer 3% tot 50% nikkel, afhankelijk van de toepassing. [Bedrijf 36, 2004] 49


Nikkelkatalysatoren worden in de petrochemie ook gebruikt voor het ontzwavelen van olie, voor het verwijderen van stikstof en metalen uit olie, en voor het kraken van olie. Deze katalysatoren worden in bedrijf 40 geproduceerd. Het ontzwavelen en het verwijderen van stikstof en metalen gebeurt onder andere met behulp van nikkelmolibdeenkatalysatoren (NiMo) en nikkelvanadiumkatalsatoren (NiV). Nikkelmolibdeenkatalysatoren worden ook gebruikt voor het kraken van olie. Bij het bereiden van katalysatoren voor het ontzwavelen van olie wordt het aluminadragermateriaal, gevormd tot cilindervormige deeltjes door middel van extrusie, met een nikkelhoudende oplossing geïmpregneerd in een molen. Na het impregneren volgt droging en calcinering in een roterende oven. Het drogen vindt bij temperaturen van 50 tot 600 °C plaats. Het product komt vervolgens via een roterende zeef in een tussenbunker en wordt van daaruit verpakt in drums, dan wel bigbags. De nikkelhoudende oplossing wordt aangekocht, dan wel ter plekke gemaakt met nikkelcarbonaat als uitgangsmateriaal. Dit wordt in bulk aangeleverd. De nikkel(oxide) bevindt zich op het inwendige oppervlak van de katalysator. NiO komt niet als een afzonderlijke stof voor, maar is in het katalysatormateriaal gebonden. [Bedrijf 40, 2004] Blootstelling: In bedrijf 36 kan het open deel van het proces (de droogfase: het drogen en het losmaken van nikkel uit nikkelcarbonaat) voor de productie van katalysatoren voor het hydrogeneren van olie, een bron vormen van blootstelling aan nikkel en nikkeloxide, aangezien er stof vrij kan komen.

50


Tevens kan er mogelijk blootstelling optreden bij het verpakken van het materiaal. De blootstelling is afhankelijk van het soort materiaal dat gebruikt wordt en het type werkzaamheden. Het stof wordt bij alle stappen in het productieproces afgezogen. [Bedrijf 36, 2004]. De productie van nikkelkatalysatoren vindt in bedrijf 40 in een afgesloten ruimte plaats. De bediening van het proces vindt zoveel mogelijk plaats vanuit een controlekamer. Het toevoeren van de grondstof in het proces en het vormen van de neerslag vindt in een gesloten systeem plaats. Onderhoudswerkzaamheden worden uitgevoerd met persoonlijke beschermingsmiddelen. Bij de blootstelling aan katalysatorstof, is er ook kans op blootstelling aan NiO. Het gehalte aan nikkeloxide, in de katalysatoren voor het ontzwavelen van olie, ligt rond 5%. Het stof ontstaat door "slijtage" van de cilindervormige katalysatordeeltjes tijdens de verschillende bewerkingen [Bedrijf 40, 2004]. In tabel 2.4.3 zijn blootstellingsconcentraties weergegeven.

51


Diverse activiteiten o.a. laden, lossen en afvullen Productie katalysatoren

ABM, gp, hand, bsk ABM, gp, hand, bsk ABM, bsk

Productie katalysatoren

--

Stat, PAS

0,001 – 1

120 - 480 -480 480

---

PAS, AAS PAS, AAS

--

--

--

--

PAS, AAS

--

--

stat

--

0,05 – 7,18 GM 1,15 (n = 48) --

--

stat

--

--

Uiterste range van de resultaten 0,010 – 0,500 Bij normale omstandigheden 0,001 – 0,004 Diverse 0,001 – 0,007 onderdelen van het productieproces Resultaten van <0,05 - >1 verschillende (n = 63) producenten van 0,00 – 3,79 katalysatoren GM 0,06 (n = 127) 0,00 – 1,74 GM 0,08 (n = 83) 0,08 – 1,060 LuchtconcenGM 0,161 traties in een GSD 1,6 katalysatoren(n =14) fabriek in Nederland 0,01 – 0,60 LuchtconcenAM 0,15 traties in een katalysatorenfabriek in USA

Bron

Bijzonderheden

Totaal nikkel (mg/m3)

Stof (mg/m3)

Meetduur (min)

120 - 480 --

PAS stat

Deels ABM


Meetmethode

Blootstelling bij productie van katalysatoren.

Beheersmaatregelen

Situatie/ Locatie

Tabel 2.4.3

Bedrijf 36, 2004 Bedrijf 40, 2004 Delabarre, 1989

Brouwer, 1987

In tabel 2.4.4 zijn resultaten opgenomen van biomonitoring bij verschillende producenten van katalysatoren, in verschillende landen, waaronder beide Nederlandse bedrijven. Het geometrisch gemiddelde van beide onderzoeken lag beneden de grenswaarde voor nikkel in urine. Wel komen hoge uitschieters voor. Voor de Nederlandse bedrijven afzonderlijk is de situatie niet bekend.

52


Nikkel in uriene (µg Ni/g creatinine)

140 40

10,1 1,6

0,6 - 699,0 0,1 - 31,2


Operators Controle

100 42

14,1 2,0

2 - 1360 1 - 14

Resultaten van verschillende producenten van katalysatoren 1985 /1986 Resultaten van verschillende producenten van katalysatoren 1986 /1987

Bron

Geometrisch gemiddelde

Operators Controle

BijzonderHeden

Aantal personen/ metingen


Situatie/ Locatie

Groep blootgestelde werknemers

Tabel 2.4.4 Resultaten biomonitoring bij productie van katalysatoren.

Delabarre, 1989

Populatie: Er zijn twee bedrijven in Nederland die nikkelkatalysatoren produceren voor de petrochemische industrie. Het aantal mensen in Nederland dat tijdens de productie van nikkelkatalysatoren mogelijk blootgesteld wordt, bedraagt ongeveer 100 werknemers [Bedrijf 40, 2004; Bedrijf 36, 2004]. 2.4.4.2 Productie van katalysatoren voor de voedingsmiddelenindustrie In de voedingsmiddelenindustrie worden nikkelhoudende katalysatoren toegepast voor de vetharding en voor het produceren van suikervervangers. Het betreft hier twee verschillende types katalysatoren: metallisch nikkelpoeder opgelost in olie en Raneynikkel katalysatoren. In Nederland vindt de productie van nikkelkatalysatoren voor de voedingsmiddelenindustrie voornamelijk bij één gespecialiseerd bedrijf plaats (beide types), maar voor sommige processen worden de nikkelkatalysatoren binnen het

53


bedrijf aangemaakt waar ze ook gebruikt worden (katalysatoren op basis van metallisch nikkelpoeder opgelost in olie). De katalysatoren, die in de bedrijven zelf worden aangemaakt, zijn beperkt houdbaar en moeten dan ook direct worden ingezet. In Nederland zijn er drie bedrijven die vetharding toepassen. Het gebruik van dit soort vetten neemt overigens af. De afname wordt veroorzaakt door een sterke toename in gebruik van vetten die onverzadigd zijn. [Bedrijf 36, 2004; Bedrijf 43, 2004; Bergmans, 2004] Er zijn nog verschillende andere producten waarbij dubbele bindingen gehydrogeneerd moeten worden. Raney-nikkel kathalysatoren zijn in de meeste gevallen niet selectief genoeg. Voor deze toepassingen worden dan andere nikkelkatalysatoren gebruikt. [Bedrijf 36, 2004] Proces: Als katalysator die in de voedingsmiddelenindustrie aan het plantaardige vet of olie wordt toegevoegd om te harden, wordt metallisch nikkelpoeder opgelost in olie gebruikt en Raney-nikkel. De nikkelkatalysatoren worden geproduceerd in een afgesloten ruimte. Toegang tot deze ruimte is beveiligd met een sluizensysteem en de werknemers krijgen alleen toegang als ze persoonlijke beschermingsmiddelen dragen. [Bergmans, 2004; Bedrijf 43, 2004] De grondstof voor Raney-nikkel is een nikkel/aluminium-legering. In het proces wordt het aluminium opgelost door middel van loog. Het product dat ontstaat, kan, als het met lucht in aanraking komt, verbranden. Hierbij wordt Ni omgezet in NiO. Om de vorming van NiO te voorkomen wordt Raney-nikkel onder water bewaard. Raney-nikkel katalysatoren worden in een gescheiden ruimte vervaardigd omdat er bij de productie waterstofgas vrijkomt. Hiervoor moeten speciale maatregelen genomen worden. [Bedrijf 36, 2004; Bedrijf 31, 2004] Blootstelling: Bij de productie van de katalysatoren op basis van metallisch nikkelpoeder opgelost in olie binnen de voedingsmiddelenbedrijven, kan er blootstelling plaatsvinden aan 54


metallisch nikkel, doordat het metallisch nikkelpoeder als stof kan vrijkomen [Bedrijf 43, 2004]. Er wordt hier gewerkt met persoonlijke beschermingsmiddelen. Over blootstelling is geen informatie verkregen. Bedrijf 36 produceert deze katalysatoren ook. Hier kan blootstelling plaatsvinden bij het droogproces en mogelijk bij het afvullen in vaten. [Bedrijf 36, 2004] Bedrijf 36 produceert ook de Raney-nikkel katalysatoren. De Raney-nikkel katalysatoren worden hier in een ruimte vervaardigd die gescheiden is van andere productieruimten, omdat er bij de productie waterstofgas vrijkomt. In deze ruimte zijn maatregelen genomen om te voorkomen dat het waterstofgas in de lucht terecht komt. Bij calamiteiten en onderhoudswerkzaamheden bestaat de mogelijkheid van blootstelling aan NiO en metallisch nikkel, dat kan ontstaan door de verbrandingsreactie. In tabel 2.3.2 staan resultaten weergegeven van blootstellingsmetingen. Deze meetgegevens geven de range van de blootstelling aan voor productie van alle soorten nikkelkatalysatoren in het bedrijf [Bedrijf 36, 2004]. Populatie: In Nederland is er één gespecialiseerd bedrijf dat katalysatoren voor vetharding produceert, terwijl ook in 3 voedingsmiddelenbedrijven blootstelling kan optreden bij productie ter plekke van de katalysator [Bedrijf 36, 2004]. De blootgestelde populatie in relatie tot de katalysatoren op basis van metallisch nikkelpoeder opgelost in olie is naar schatting minder dan 50 werknemers. Bij het bedrijf dat Raney-nikkel katalysatoren produceert [Bedrijf 36, 2004], is de populatie blootgestelde werknemers waarschijnlijk minder dan 10 werknemers.

55


2.4.4.3 Productie van Raney-nikkel katalysatoren voor andere toepassingen Naast de toepassing van Raney-nikkel in de voedingsmiddelenindustrie wordt het ook toegepast in de chemische farmaceutische industrie. Raney-nikkel wordt onder andere gebruikt bij de productie van ketonen en alcoholen. Tevens wordt Raneynikkel op kleine schaal gebruikt in laboratoria als standaard om halogenen aan te tonen. [www.omikron-online.de/cyberchem/cheminfo, 2004; Bedrijf 31, 2004] Hier is verder geen informatie over verkregen. In § 2.4.4.2 is het productieproces voor Raney-nikkel katalysatoren beschreven. 2.4.5

Productie van batterijen

In de productie van batterijen wordt nikkel in verschillende vormen gebruikt. De voornaamste typen zijn op basis van nikkelcadmium en nikkelmetaalhydride. De batterijen worden in veel soorten apparaten gebruikt [Broers, 2004]. De verkoop en het gebruik van NiCd-batterijen wordt door het Europees parlement sterk ingeperkt. De toepassing in draadloze gereedschappen wordt geheel verboden. Het gebruik van cadmium, lood en kwik zijn de oorzaak van het verbod. [Anonymous, 2004] Voor de productie van primaire lithiumbatterijen wordt Ni3S2 gebruikt [HSDB, 2003]. De productie van batterijen vindt voor zover bekend in Nederland niet plaats. Er vindt wel inzameling en verwerking van oude batterijen plaats [Broers, 2004]. Hier is verder geen informatie over verkregen. Deze processen zullen dan ook niet verder behandeld worden. 2.4.6

Productie van ferrieten

Er zijn vele soorten ferrieten waaronder magnesium-, mangaanzink- en nikkelzinkferrieten. De nikkelzink-ferrieten (Ni,Zn)Fe2O4 worden vervaardigd vanuit nikkeloxide NiO. Het nikkelzink-ferriet wordt bewerkt tot een granulaat. Dit granulaat kan later bewerkt worden om de gewenste vorm te verkrijgen.

56


De ferrieten worden onder andere gebruikt in magnetische componenten in de elektronische industrie. De productie van nikkelzink-ferrieten in Nederland is, voor zover bekend, gestopt [Bedrijf 45, 2004]. Dit proces zal dan ook niet verder behandeld worden. 2.4.7

Pigmentindustrie

Nikkelverbindingen welke in pigmenten worden verwerkt, zijn onder ander NiO en nikkelantimoon-titaniumverbindingen. De pigmenten waar nikkelverbindingen in verwerkt zijn, worden voor verschillende toepassing gebruikt. Nikkelhoudende pigmenten worden onder andere gebruikt bij de productie van email, in de kunststofindustrie en in de verfindustrie [Bedrijf 10; 2004; Bedrijf 15, 2004; Bedrijf 33, 2004]. In glazuren komt nikkel als pigment voor in tienden van procenten tot ongeveer vijf procent [Van Ommeren, 2004]. 2.4.7.1 Nikkelpigmenten voor emailproductie In Nederland wordt binnen één bedrijf per jaar ongeveer 150 ton nikkeloxide verwerkt in email. Proces: Bij de productie van email wordt nikkeloxide gebruikt bij het maken van grondstoffen voor de emailleerindustrie. Deze glasachtige “flakes” worden gedeeltelijk ook tot emailleerpoeder vermalen.

57


Het productieproces bestaat uit drie stappen: eerst wordt het nikkeloxidepoeder en de andere bestanddelen afgewogen. Daarna worden ze gemengd en in een smeltoven gebracht. De bestanddelen, die voor een groot deel uit (boro)silicaat bestaan, worden bij ongeveer 1300 °C gesmolten. Het gesmolten materiaal stroomt in vloeibare toestand uit de oven en wordt vervolgens afgeschrokken en mechanisch gebroken. Daarna worden de flakes in bigbags afgevuld (80% van het materiaal) of eerst nog tot emailerpoeder vermalen (20% van het materiaal) [bedrijf 10, 2004]. Blootstelling: De blootstelling aan nikkeloxide kan plaatsvinden aan het begin van het proces, bij wegen en mengen en bij de aanlevering van de NiO in bigbags. Als de bestanddelen gesmolten zijn, is het nikkeloxide zodanig gebonden (niet meer als NiO aanwezig) dat er bij toepassing van het email geen blootstelling kan plaatsvinden. Het weeggedeelte van de installatie is inmiddels volledig geautomatiseerd waardoor het proces nu volledig afgesloten is. Blootstelling tijdens normale bedrijfsvoering is volgens informatie dan niet te verwachten [Bedrijf 10, 2004]. Populatie: Er is in Nederland één bedrijf dat deze emailflakes produceert. De blootgestelde populatie is klein, het gaat om 10 tot 20 werknemers die mogelijk blootgesteld worden [Bedrijf 10, 2004]. 2.4.7.2 Nikkelpigmenten voor kunststofproductie In Nederland worden kleurvullers gebruikt in de kunststofindustrie.

58


Bij de productie van kleurvullers in de kunststofproductie, wordt nikkel in de vorm van een Spinel-pigment (CrNiFe/ NiTi/NiMo-verbindingen) gebruikt. Dit wordt vanuit het buitenland aangevoerd. In Nederland vindt geen productie van kleurvullers plaats [Bedrijf 33, 2004]. Dit proces zal dan ook niet verder behandeld worden. 2.4.7.3 Productie van nikkelpigmenten voor de verfindustrie Bij de productie van pigmenten voor de verfindustrie wordt nikkel in de vorm van fijn verdeeld nikkel(II)oxide-poeder gebruikt. Het wordt gebonden door middel van een calcineringsproces. Nikkel(II)oxide wordt hierbij samen met antimoon(V)oxide aan een rutile titaniumdioxide-rooster gebonden in een roterende oven bij een temperatuur van 1100 – 1200°C. Na het calcineren wordt het materiaal nat gemalen en daarna gedroogd. [Bedrijf 23, 2004] De nikkelverbindingen die worden vervaardigd, zijn nikkelcomplex-verbindingen en nikkelantimoontitanium-verbindingen (NiSbTi). Deze nikkelverbindingen worden dan ingezet als pigment. Bij het produceren van pigmenten zou mogelijk blootstelling aan nikkel(II)oxide plaats kunnen vinden. Als het nikkel(II)oxide eenmaal aan het rooster gebonden is, is het vrijwel niet uit de verbinding te krijgen. Er zal waarschijnlijk dan ook geen blootstelling aan nikkel meer plaatsvinden bij verdere bewerkingen. De productie van de nikkelcomplexverbindingen en NiSbTi–pigmenten vindt in het buitenland plaats [Bedrijf 15, 2004]. In Nederland wordt door één bedrijf een pigment geproduceerd met metallisch nikkelpoeder als ingrediënt [Jonkers, 2004]. Over dit proces is geen informatie verkregen.

59


2.4.7.4

Productie van nikkelpigmenten voor de glasindustrie

In Nederland is er één bedrijf dat nikkeloxide (NiO) produceert en gebruikt voor nikkelpigmenten die in de glasproductie worden gebruikt ten behoeve van black lights. Proces: Het nikkeloxide komt bij het bedrijf aan in poedervorm in 50 kg vaten. Het gebruikte “nikkeloxidepoeder” bestaat voor 78,6% uit metallisch nikkel (Ni) de rest is nikkeloxide (NiO). Het nikkeloxidepoeder wordt vanuit de vaten in een tussenopslag gestort. Dit gebeurt in een afgesloten ruimte (de kubel) met een tijdslot. Het nikkeloxidepoeder wordt in de menger samen met andere stoffen gemengd, waarna er een granulaat van wordt gemaakt in de granulator. Het granulaat wordt dan door een droogoven gevoerd, waarna het wordt verpakt. In alle stappen van het proces wordt afzuiging toegepast. De stappen zijn zo goed mogelijk afgesloten van de hal. De productie vindt tegenwoordig binnen 1 week per jaar plaats. [Bedrijf 68, 2004] Blootstelling: De blootstelling aan nikkeloxide is relatief laag. De werknemers dragen bij onderhoudswerkzaamheden persoonlijke beschermingsmiddelen. De afdeling is in een aparte ruimte gevestigd. Doordat sinds 2001 extra beheersmaatregelen zijn getroffen, is de blootstelling sterk verlaagd. [Bedrijf 68, 2004] In tabel 2.4.5 zijn gegevens over blootstelling opgenomen.

60


Tabel 2.4.5

Blootstelling bij productie van nikkelpigmenten voor de

Droogoven uitloop Expeditie Personal monitoring Kubel Droogoven uitloop Personal monitoring

Gesloten systeem, afz.


--

0,18

10,4

--

0,04

0,3

-PAS

0,09 0,26

-0,5

0,97 2,24

14,6 3,9

0,74

126

---

--

PAS

Metingen uit 2003. Aantal metingen per werkplek onbekend

Bron

Stof (mg/m3)

--

Bijzonder heden

Meetduur (min)

Gesloten systeem, afz.

Meetmethode

Kubel

Beheersmaatregelen

Situatie/ Locatie

glasindustrie.

Bedrijf 68, 2004

Metingen uit 2001. Aantal metingen per werkplek onbekend

Populatie: Er werken tussen de 5 en 10 werknemers op de afdeling, afhankelijk van de vraag. [Bedrijf 68, 2004] 2.4.7.5 Productie van pigmenten en glazuren voor keramiek Pigmenten voor keramiek worden niet in Nederland geproduceerd. In Nederland worden wel glazuren geproduceerd die op keramiek aangebracht worden. Nikkel komt in de glazuren voor in de vorm van een spinelstructuur. De hoeveelheid nikkel die in de glazuren gebruikt wordt, is klein. De spinelstructuur bestaat afhankelijk van het soort spinelpigment tot 21 % uit nikkel. De totale gebruikte hoeveelheid nikkelhoudend materiaal bedraagt ± 35 ton per jaar. Nikkel loogt vrijwel niet uit de spinelstructuur uit. Er is één bedrijf dat deze glazuren

61


in Nederland produceert. [Bedrijf 81, 2004] Hierover is verder geen informatie beschikbaar. 2.4.8

Productie van galvanische baden

Bij de productie van galvanisch baden wordt onder andere nikkel gebruikt. Nikkelbaden bestaan uit een zuur in combinatie met nikkel. De meest gebruikte zuren zijn zoutzuur (HCl-oplossing) en zwavelzuur (H2SO3). Bij het maken van de producten wordt geen van de kankerverwekkende nikkelverbindingen ingezet. In Nederland worden deze galvanische baden niet geproduceerd, maar ze worden wel gebruikt. De baden in de galvanisch bedrijven worden bijgevuld, door middel van het toevoegen van zuur, als deze uitgewerkt raken. [Bedrijf 14, 2004; Handboek Milieuvergunningen, 2004] Over dit proces is verder geen informatie ontvangen. Dit proces zal dan ook niet verder behandeld worden. 2.5

Eindgebruik van nikkel

2.5.1

Oppervlaktebehandeling

Nikkel wordt bij oppervlaktebehandeling toegepast om een beschermende laag aan te brengen op metaal. De laag kan aangebracht worden door middel van een galvanisch proces waarbij het nikkel elektrolytisch aan de ondergrond gebonden wordt. Nikkel kan ook chemisch op de ondergrond worden aangebracht. Nikkel wordt gebruikt voor zowel hechtlagen als voor slijtlagen of toplagen gebruikt.

62


2.5.1.1 Vernikkelen Vernikkelen wordt in veel galvanische bedrijven toegepast. In Nederland zijn naar schatting tussen de 75 en 100 galvanische bedrijven en ongeveer 50 van deze bedrijven vernikkelen oppervlakken [Bedrijf 76, 2004]. In § 2.5.1.1.1 tot § 2.5.1.1.3 zijn voorbeelden uitgewerkt van galvanische toepassingen die in Nederland voorkomen. Proces: Galvanisch vernikkelen is een proces waarbij in nikkelhoudend bad een nikkellaag op een metalen voorwerp wordt aangebracht. Nikkel wordt als onderlaag en als toplaag toegepast. Galvanisch vernikkelen wordt voornamelijk toegepast voor allerlei technische doeleinden. Op staal aangebracht kan het een goede bescherming bieden tegen mechanische en chemische invloeden. Nikkel kan ook toegepast worden als hechtlaag, zodat op de nikkellaag een ander materiaal, koper, chroom of een ander metaal kan worden aangebracht. De vele soorten toepassingen worden uitgevoerd met verschillende soorten nikkelzouten. [Bedrijf 6, 2004; Bedrijf 76, 2004; Handboek Milieuvergunningen, 2004] Er zijn twee manieren om met een galvanisch proces een oppervlak van een nikkellaag te voorzien, namelijk elektrolytisch vernikkelen en chemisch vernikkelen [Bedrijf 6, 2004; Bedrijf 76, 2004]: Bij het elektrolytisch vernikkelen (elektrochemisch vernikkelen) wordt een nikkellaag met behulp van stroom aangebracht. De stroom die door het bad geleid wordt, zorgt voor het hechten van het nikkel aan het metaal. In het bad worden nikkelionen omgevormd tot metallisch nikkel. Het materiaal dat gegalvaniseerd moet worden en de dikte van de laag bepalen het soort bad dat gebruikt kan worden.

63


Galvanische baden worden meestal bedreven bij een temperatuur van 40 - 50 °C, maar temperaturen tot 65 - 70 graden komen ook voor. [Bedrijf 75, 2004; Handboek Milieuvergunningen, 2004; De Man, 2004]. Bij het chemisch vernikkelen (stroomloos vernikkelen) wordt een nikkellaag aangebracht in een galvanisch bad zonder stroom. Chemisch vernikkelen is een exotherm proces, het nikkel slaat neer op het te vernikkelen materiaal. De badvloeistof wordt bij het chemisch vernikkelen in beweging gebracht om een meer gelijkmatige laag te krijgen. Het bewegen van de vloeistof gebeurt of door in blazen van lucht in het bad (bubbels in het bad) of door middel van vloeistofstroming. Chemische nikkelbaden worden bij 90°C bedreven [Bedrijf 75, 2004; Handboek Milieuvergunningen, 2004; De Man, 2004]. In Nederland veel voorkomende nikkelbaden zijn: - sulfaatnikkelbaden; - sulfamaatnikkelbaden; - chloridenikkelbaden; - Woods-nikkelstrikes. De baden bevatten onder andere nikkel- en natriumsulfaten, nikkel-, natrium- en ammoniumchloriden, boorzuur en nikkelsulfamaat. [Handboek Milieuvergunningen, 2004] Zwart nikkelbaden worden in Nederland zeer zelden gebruikt en het volume van de baden is klein. [De Man, 2004; European Commission, 2003] Blootstelling: Galvanisch vernikkelen is een proces dat veelvuldig wordt gebruikt voor verschillende toepassingen. Uit de baden kan nikkel in de vorm van NiCl2 of NiSO4 vrijkomen. De concentraties van onder andere nikkelsulfaat en nikkelchloride blijven veelal laag, maar overschrijdingen van de grenswaarde voor nikkelcomponenten zijn waargenomen [www.arbobondgenoten.nl, 2004]. Kankerverwekkende 64


nikkelverbindingen (NiO en NiS) zijn in een onderzoek aangetroffen in lage concentraties (analyse met Zatka-methode) [Tsai et al, 1996]. De gegalvaniseerde producten krijgen vaak een nabewerking. Dit kan een bron van blootstelling zijn. De nabewerking kan bestaan uit het schuren en polijsten van het materiaal. Onder normale omstandigheden zal tijdens het polijsten van nikkellegeringen er geen nikkeloxide ontstaan. Er zal dan ook geen blootstelling aan nikkel voorkomen [Bedrijf 22, 2004; Nikkel Institute, 2004]. In tabel 2.5.1 en 2.5.2 zijn blootstellingsniveaus bij het galvaniseren weergegeven. De blootstelling is over het algemeen vrij laag. Alleen in een Frans onderzoek zijn hoge concentraties vermeld binnen een tweetal bedrijven. Binnen één van de bedrijven ging het om een niet representatieve monsterplaats. Bij het andere bedrijf werd aangegeven dat het onder andere om het Woods-proces ging. Dit is ook in Nederland veel voorkomend.

65


Elektro-chemischvernikkelen Chemisch vernikkelen

Afz --

AAS of XRF PAS, AAS

--

stat, AAS

--

PAS, AAS

--

stat, AAS

Sierverchromen en afz vernikkelen Atelier I Hard verchromen en vernikkelen Atelier II Sier verchromen en vernikkelen

Vernikkelen zonder afzuiging Zonder afzuiging

Vernikkelen en sierverchromen

Vernikkelen zonder afzuiging Afz

Vernikkelen en hardverchromen

PAS, AES

---

--

--

3 – 41 (n = 3)

--

--

20 (n=255)

--

95% -waarden

---

30 (n=309) <2 – 5 (n = 6) <2 – 9 (n = 14) 2 - 10 (n = 2) 2-4 (n = 4) 2 - 24 GM 7 GSD 1,7 (n = 37) 0,1 – 6,2 GM 1,1 GSD 6,1 (n = 11) 0,4 – 22 GM 1,2 GSD 2,6 (n = 17)

---

95% -waarden 5 bedrijven

--

Tauw 9, 2003 Hauptverband, 1999 Michiels, 1999

2 bedrijven

--

5 – 126 GM 26 GSD 2,8 (n = 15) 2,8 – 800 GM 79 GSD 4 (n = 13)

Stat, AES

Bron

Bijzonderheden

Nikkeloxide µg/m3)


Blootstelling bij het reviseren van scheepsonderdelen Diverse ABM PAS, IOM– 360 activiteiten5 kop Blootstelling bij galvanische processen Vernikkelen -AAS of XRF --

Stof (mg/m3)

Meetduur (min)

Meetmethode

Blootstelling bij galvanische processen. Beheersmaatregelen

Situatie/ Locatie

Tabel 2.5.1

Eerst vernikkelen en daarna verchromen

Hery, 1990

Watts- en Woodsproces 6 Chemisch vernikkelen. Uitzonderlijke situatie

0,1 – 2 GM 0,4 GSD 2,4 (n = 9) PAS (persoonsgebonden meting), stat (plaatsgebonden meting), GVS (groot volume sampler), IOM (monsternemingskop), PAS-6 (monsteringsnemingskop), gv (glasvezelfilter), AAS (Atomaire absorptie spectrometrie), AES (atomaire emissie spectrometrie), ICP (Inductief gekoppeld plasma), XRF (Röntgen fluorescentie), afz (afzuiging), sluis (sluissysteem om in werkruimte te komen), ABM (ademhalingsbeschermingsmiddelen), gp (gaspak), hand (handschoenen), bsk (beschermende kleding),
afz

PAS, AES

5

Onder andere werkstukken plaatsen op de werkbank en daarna polijsten, verpompen van nikkelvloeistoffen en zwavelzuur, werken met zuren en onderhoudswerkzaamheden.

6

Watt’s- en Woods-nikkelbaden worden in Nederland gebruikt voor het vernikkelen. Watt’s baden bevatten NiSO4 en NiCl2 zouten. Woods-baden bevatten NiCl2-zouten. [Man, H. de, 2004]

66


Bron

Bijzonderheden

Nikkeloxide (µg/m3)

Metallisch Nikkel (µg/m3)

Nikkelsulfide(µ g/m3)

Oplosbaar nikkel (µg/m3)

Meetduur (min)

Meetmethode

Blootstelling bij galvanische processen (2). Beheersmaatregelen

Situatie/ Locatie

Tabel 2.5.2

Galvaniseer -PAS, IOM 480 GM 68,86 GM 0,98 GM 1,81 GM 4,59 Tsai, in baden werd - bedrijf 1 (n = 12) (n = 12) (n = 12) (n = 12) NiCl2 en NiSO4 1996 gebruikt Galvaniseer -PAS, IOM 480 GM 8,67 GM 1,40 GM 1,56 GM 1,97 - bedrijf 2 (n = 11) (n = 11) (n = 11) (n = 11) PAS (persoonsgebonden meting), stat (plaatsgebonden meting), GVS (groot volume sampler), IOM (monsternemingskop), PAS-6 (monsteringsnemingskop), gv (glasvezelfilter), AAS (Atomaire absorptie spectrometrie), AES (atomaire emissie spectrometrie), ICP (Inductief gekoppeld plasma), XRF (Röntgen fluorescentie), afz (afzuiging), sluis (sluissysteem om in werkruimte te komen), ABM (ademhalingsbeschermingsmiddelen), gp (gaspak), hand (handschoenen), bsk (beschermende kleding),
Populatie: Het aantal bedrijven waar het galvanisch vernikkelen wordt toegepast bedraagt ongeveer 50-70. [bedrijf 76, 2004; www.ngo-sbg.nl, 2004, De Man, 2004]. Als er van uitgegaan wordt van 3-4 werknemers per bedrijf worden blootgesteld, komt het aantal blootgestelde werknemers uit op ongeveer 200 personen. [De Man, 2004] 2.5.1.1.1

Productie van drukrollen in de grafische industrie

Proces: Bij de productie van drukrollen voor de grafische industrie wordt in enkele bedrijven gewerkt met nikkel. Bij de productie van rasterwalsen voor de flexotechniek wordt nikkel als hechtlaag gebruikt waarop dan een andere laag (bijvoorbeeld koper) kan worden opgebracht. De laag wordt door middel van een elektrochemisch vernikkelproces aangebracht in een nikkelsulfaat bad. [Bedrijf 20, 2004; Bedrijf 34, 2004; Tauw bv 8, 2004]

67


Blootstelling: Blootstelling aan nikkel is mogelijk bij het afdraaien van gebruikte rollen en bij opbrengen van de nikkellaag in open baden. Bij de baden zal de blootstelling waarschijnlijk niet in de vorm van kankerverwekkende nikkelverbindingen plaatsvinden. Bij het afdraaien zou er mogelijk blootstelling aan nikkeloxide kunnen plaatsvinden. [Bedrijf 34, 2004] Er zijn geen resultaten van metingen naar blootstelling aan nikkelverbindingen verkregen. Populatie: Het aantal blootgestelde werknemers is beperkt; er zijn maar enkele bedrijven die nikkel als onderlaag voor drukrollen gebruiken [Bedrijf 20, 2004]. Het aantal werknemers dat mogelijk blootgesteld wordt, ligt naar schatting tussen 50 en 100 werknemers. 2.5.1.1.2

Productie van zeefdrukrollen voor de textielindustrie

Proces: Bij de productie van zeefdrukrollen voor de textielindustrie wordt nikkel toegepast. De zeefdrukrollen bestaan voor een groot deel uit nikkel. Nikkel wordt opgebracht door middel van elektrochemisch vernikkelen. Het proces vindt plaats in een bad dat nikkelsulfaat bevat. In Nederland is er één bedrijf dat deze zeefdrukrollen vervaardigd. Blootstelling: De blootstelling aan nikkelverbindingen is waarschijnlijk laag. Uit metingen in urine van werknemers zijn geen relevante afwijkingen geconstateerd van de concentraties nikkel ten opzichte van de normaalwaarde voor urine. [Bedrijf 48, 2004]

68


Populatie: In Nederland is één bedrijf dat zeefdrukrollen voor de textielindustrie vervaardigd. Het bedrijf is marktleider in Europa op dit gebied. [Bedrijf 48, 2004] Het aantal werknemers dat in het bedrijf mogelijk blootgesteld is, bedraagt circa 20. 2.5.1.1.3 Productie van stempels en glassmasters voor de CD/DVDvervaardiging Proces: Bij de productie van stempels en glassmasters voor de CD- en DVD-vervaardiging, wordt nikkel gebruikt. [the Weinberg Group, 2004] Bij het vervaardigen van de stempels wordt een nikkellaag elektrolytisch op een plaat opgebracht. De nikkelsulfamaatbaden waarin de nikkellaag wordt aangebracht zijn gesloten baden. Het productieproces is voor een groot deel geautomatiseerd. De ruimte waar de productie plaatsvindt, moet stofvrij zijn ter voorkoming dat er stof en vuil op het product kan komen. Blootstelling: De werknemers die in de stofvrije ruimte werken dragen beschermende kleding. De baden zijn gesloten en voorzien van afzuiging. De werknemers worden mogelijk bij onderhoud en bij calamiteiten blootgesteld aan nikkelverbindingen, waarschijnlijk zijn dit geen kankerverwekkende verbindingen. De mogelijke blootstelling aan nikkelverbindingen zal daarnaast ook laag zijn. [Bedrijf 57, 2004]. Populatie: Er zijn in Nederland 3 grotere bedrijven en een aantal kleine bedrijven die CD’s en DVD’s produceren [the Weinberg Group, 2004]. Het aantal mogelijk blootgestelde werknemers zal naar verwachting tussen 50 en 100 werknemers liggen.

69


2.5.1.1.4

Productie van hardmetalen gereedschappen

Nikkel wordt gebruikt in hardmetalen gereedschappen [Linnainmaa, 1996; Kusaka, 1992]. Het produceren van hardmetalen gereedschappen gebeurt in Nederland voornamelijk bij machinefabrieken. Proces: Nikkel is een bestanddeel in het basismateriaal (bijvoorbeeld RVS) of het wordt als dunne slijtlaag op het gereedschappen aangebracht. De slijtlaag wordt elektrolytisch aangebracht op het staal in een hardingsbad. De geharde laag moet worden nabewerkt door deze te polijsten of te slijpen. Bij een aantal toepassingen wordt het behandelde materiaal op een zaagblad gesoldeerd met de hardsoldeermethode [Linnainmaa, 1996; Kusaka, 1992]. Er is verder geen informatie over dit proces beschikbaar. Blootstelling: Voor blootstelling aan nikkelverbindingen bij het elektrolytisch aanbrengen van een slijtlaag wordt verwezen naar § 2.5.1 over oppervlaktebehandeling. In tabel 2.5.3 zijn buitenlandse meetresultaten weergegeven voor hardsolderen met messing en het slijpen en bijwerken van de gereedschappen.

70


Diverse werkzaamheden Slijpen van

afz

PAS, stat AAS

360 - 480

Bron

Bijzonderheden


Stof (mg/m3)

Meetduur (min)

Meetmethode

Beheersmaatregelen

Situatie/ Locatie

Tabel 2.5.3 Blootstelling bij productie van hardmetalen gereedschappen.

0,3 – 10,4 GM 1,2 (n = 87) --

Max. 8 Metingen bij Linnainmaa, GM 2 meerdere bedrijven 1996 (n = 27) -PAS 360 1 – 50 60% van de metingen Kusaka, 1992 (n = 133) ligt onder 25 µg/m3 PAS (persoonsgebonden meting), stat (plaatsgebonden meting), GVS (groot volume sampler), IOM (monsternemingskop), PAS-6 (monsteringsnemingskop), gv (glasvezelfilter), AAS (Atomaire absorptie spectrometrie), AES (atomaire emissie spectrometrie), ICP (Inductief gekoppeld plasma), XRF (Röntgen fluorescentie), afz (afzuiging), sluis (sluissysteem om in werkruimte te komen), ABM (ademhalingsbeschermingsmiddelen), gp (gaspak), hand (handschoenen), bsk (beschermende kleding),
Populatie: Er is onvoldoende informatie verkregen om een goede inschatting van het aantal blootgestelde werknemers. 2.5.1.2 Thermisch verzinken Proces: Thermisch verzinken (“hot dip”-proces) is een proces waarbij metaal wordt ondergedompeld in een bad met vloeibaar zink. In baden voor thermisch verzinken wordt soms nikkel toegepast om de verzinkte laag bepaalde eigenschappen te geven. Nikkel wordt aan de baden toegevoegd in de vorm van dunne plaatjes metallisch nikkel bij een temperatuur van 450 °C. Nikkel wordt in het zink opgelost, waardoor bij het verzinken een dunnere laag ontstaat. Het toevoegen van nikkel is nodig bij het verzinken van staal met een hoog siliciumgehalte. [Verma, 1991; Schmittmann, 2004; bedrijf 71, 2004, www.sdvonline.nl, 2004]

71


Blootstelling: Er moet door de werknemers bij de verzinkbaden een aantal handelingen worden verricht. Een aantal van de werkzaamheden zijn het bijvullen van de baden en verwijderen van bodemas en zinkas. De genoemde werkzaamheden worden veelal handmatig uitgevoerd. De werkzaamheden kunnen leiden tot blootstelling aan nikkelverbindingen. In de meeste situaties betreft het open baden die worden afgezogen. [Verma, 1991; Schmittmann, 2004; bedrijf 71, 2004] Geconcludeerd kan worden dan een lage blootstelling aan NiO kan plaatsvinden bij het thermisch verzinken. Het nabewerken van het verzinkte materiaal kan mogelijk ook blootstelling aan nikkel opleveren. Bij het vijlen en schuren kan stof ontstaan waarin zich een kleine hoeveelheid nikkel bevindt. Tevens kan bij het lassen van verzinkt materiaal lasrook vrijkomen waar nikkel in zit. Bij het lassen van verzinkt materiaal worden altijd persoonlijk beschermingsmiddelen toegepast. In tabel 2.5.4 zijn de resultaten weergegeven van verrichtte metingen.

---0,409

---

0,481
Bron

Bijzonderheden

Nikkeloxide (µg/m3)

--


Blootstelling bij “hot dip” galvaniseerproces Operator bij bad -PAS -Rond het bad -Stat Voorman -PAS Operator bij bad: -PAS verwijderen bodemas Operator bij bad -PAS Rond het bad -Stat

Stof (mg/m3)

Meetduur (min)

Meetmethode

Blootstelling bij thermisch verzinken. Beheersmaatregelen

Situatie/ Locatie

Tabel 2.5.4

Temperatuur bad ca. 450°C

Verma, 1991

72


Populatie: In Nederland zijn er ongeveer 20 bedrijven die thermisch verzinken. Het is niet duidelijk hoeveel bedrijven nikkel aan de zinkbaden toevoegen en hoeveel werknemers mogelijk blootgesteld worden. Het aantal mogelijk blootgestelde werknemers zal naar schatting tussen 50 en 100 liggen. 2.5.2

Toepassen van katalysatoren

De toepassing van nikkelhoudend katalysatormateriaal wordt hierna besproken. 2.5.2.1 Toepassen van katalysatoren in de petrochemie Proces: Katalysatoren worden in de petrochemie gebruikt om de structuur van de organische moleculen te veranderen. Met behulp van de katalysator kan waterstof in het organische molecuul worden ingebouwd. In tegenstelling tot de productie van nikkelhoudende katalysatoren, bevindt het katalysatormateriaal zich tijdens het gebruik in een gesloten systeem. Er kan geen stof vrijkomen in de lucht. Tijdens werkzaamheden aan de installaties kunnen wel situaties optreden waarbij stof kan vrijkomen. Dit is zeker het geval bij het wisselen van uitgewerkte katalysatoren. Deze werkzaamheden worden uitgevoerd door gespecialiseerde bedrijven (contractors) [Bedrijf 29, 2004]. Er worden in de petrochemie verschillende soorten katalysatoren gebruikt (zie ook § 2.4.4). Nadat het katalysatormateriaal uit de reactor is gehaald, wordt het materiaal gezeefd en dan teruggevoerd naar de reactor of volledig afgevoerd. Tijdens het verwijderen en het zeven van het katalysatormateriaal komt er stof vrij, dat Ni3S2 of NiO bevat. Ni3S2 zit niet in het oorspronkelijke katalysatormateriaal, maar ontstaat tijdens het gebruik van de katalysatoren als reactieproduct. De werkzaamheden worden met speciale uitrusting uitgevoerd [bedrijf 29, 2004].

73


Blootstelling: Tijdens de gebruiksfase van katalysatoren is er geen sprake van stofblootstelling. Blootstelling kan wel optreden bij werkzaamheden aan de installaties. Wisseling van katalysatormateriaal gebeurt met een frequentie van éénmaal per jaar voor een bepaalde reactor. Een katalysatorwisseling duurt afhankelijk van de omvang van de installatie en het aantal reactoren tussen één en twee weken. De raffinaderijen hebben meerdere reactoren in gebruik waardoor voor medewerkers van contractors de blootstelling vrijwel permanent is. Bij het legen van de reactoren overschrijden de luchtconcentraties van nikkel regelmatig de 0,1 mg/m3. De werkzaamheden worden uitgevoerd met speciale uitrusting, waardoor de interne blootstelling van werknemers vrijwel altijd beneden de biologische grensvoorwaarden liggen [Bedrijf 29, 2004]. Informatie over de blootstelling is weergegeven in tabel 2.5.5 en 2.5.6. Bij de werkzaamheden die in onderstaande tabellen 2.5.5 en 2.5.6 beschreven zijn, worden altijd persoonlijke beschermingsmiddelen gedragen. Verder geeft bedrijf 12 aan dat er veel aandacht is voor het tegengaan van het vrijkomen van stof. De gegevens moeten niet zonder meer gezien worden als representatief voor de hele branche. De vermelde resultaten geven het concentratiegebied aan dat voorkomt tijdens werkzaamheden aan reactoren, hier zijn ook calamiteiten in meegenomen. De nikkelhoudende katalysatoren worden op verschillende plaatsen in de reactoren ingezet. [Bedrijf 12, 2004]

74


PAS PAS PAS stat

0,03 – 0,17 (n = 4) 0,01– 0,03 (n = 5) <0,01; 0,03 0,13; 0,69 <0,001 ; 0,001 <0,001– 0,001 (n = 6)

Katalysatorstof bevat o.a. trinikkeldisulfide (Ni3S2)

Bron

PAS

2,08 – 6,92 (n = 4) 0,62 – 1,82 (n = 5) 0; 1,1 3,7; 15,5 ---

Bijzonderheden

ABM

165 – 266 (n = 4) 200 – 276 (n = 5) 142; 189 192; 162 82 ; 92 63 – 368 (n = 6)


PAS

Stof (mg/m3)

ABM

Meetduur (min)

Meetmethode

Zeefmachine bedienen Heftruck chauffeur Mangatwacht Montagewerk Filterpers Meerdere plaatsen

Blootstelling bij toepassing van katalysatoren in de petrochemie. Beheersmaatregelen

Situatie/ Locatie

Tabel 2.5.5

Bedrijf 12, 2002 Bedrijf 12, 1998

Ook zijn er gegevens bekend over de nikkelconcentratie in urine van werknemers die werkzaamheden uitvoeren aan de installaties. De nikkelconcentraties in de lucht en die van de urinemonsters vertonen weinig correlatie. De concentraties in de urinemonsters liggen in de meeste gevallen onder de normaalwaarde van 10 µmol/mol [Bedrijf 12, 2004].

75


In tabel 2.5.6 zijn resultaten van biologische monitoring weergegeven.

Aantal personen / metingen

Geometrisch gemiddelde

Nikkel in urine (µmol Ni/ mol creatinine)

Zeefmachine bedienen 0-meting

10

7,47

1,0 - 23,7

Heftruck aan- en afvoer 0-meting

8

Blankmaken Doorslijpen Fornuis Diverse onderhoudswerkzaamheden Diverse werkzaamheden

6 6 7 10

---<1,4

1-4 2 - 12 1 - 21 <1 - 3


16

--

<1 - 8

Bedrijf 12, 1997

Onderhoud ketel Sloopwerk Reactor in gebruik in de petrochemie Reactor in gebruik in de petrochemie

2

1,5 ; 3,7 <1,4

Bron

Groep blootgestelde werknemers

Reactor in gebruik in de petrochemie

Bijzonderheden

Situatie/ Locatie

Tabel 2.5.6 Resultaten biomonitoring bij toepassing van katalysatoren.

Bedrijf 12, 2002 resultaten voor het wisselen

<0,1 - 2,9

1

5,6

resultaten voor het wisselen

Populatie: In Nederland zijn waarschijnlijk 4 bedrijven actief, die onderhoudswerkzaamheden aan reactoren en katalysatorwisselingen in de petrochemie uitvoeren. Het aantal werknemers dat mogelijk blootgesteld wordt, zal waarschijnlijk lager dan 100 liggen [Bedrijf 12, 2004; Bedrijf 29, 2004]. 2.5.2.2 Toepassen van katalysatoren in de voedingsmiddelenindustrie Proces: In de voedingsmiddelenindustrie worden nikkelhoudende katalysatoren gebruikt om vetten te harden. Het harden van vetten houdt in dat onverzadigde vetzuren verzadigd worden met waterstofatomen. De op deze wijze ontstane vetzuren bevatten minder dubbele bindingen of langere ketens, dit zorgt voor een hoger smeltpunt van het vet. De katalysator bevindt zich tijdens het hardingsproces in de olie of het vet dat gehard moet worden. 76


Na het hardingsproces wordt de nikkelkatalysator weer uit het vet teruggewonnen. Nikkel komt in deze katalysatoren voor in metallische vorm. Het nikkel blijft bij deze handeling in een vettige substantie gebonden. Afgewerkte nikkelkatalysator wordt gedroogd en afgevoerd naar een verwerkingsbedrijf in het buitenland. Na het drogen bestaat de nikkelkatalysator uit brokken vettig materiaal. [Bedrijf 43, 2004] Het nikkel zal bij deze toepassing waarschijnlijk niet in de lucht terechtkomen. Blootstelling aan nikkelverbindingen zal waarschijnlijk te verwaarlozen zijn. Het betreft hier wel een kankerverwekkende nikkelverbinding namelijk trinikkeldisulfide (Ni3S2). Het betreft één bedrijf dat aangeeft dit type katalysator te gebruiken. Trinikkeldisulfide maakt onderdeel uit van een katalysator die veel gebruikt wordt bij de vetharding. De katalysator bevat 2,5% – 25% Ni3S2. [Bedrijf 80, 2005] Blootstelling: Bij de toepassing van nikkelkatalysatoren in de voedingsmiddelenindustrie bestaat de mogelijkheid dat de werknemers worden blootgesteld aan Ni3S2 . De bedrijven hebben daarom maatregelen genomen om de blootstelling aan deze stof te beperken. De genomen maatregel zijn onder andere [Bedrijf 43, 2004]: -

de productieruimte mag alleen betreden worden met beschermende kleding en een stofmasker;

-

de productieruimte kan alleen via een sluis betreden worden;

-

bij het verlaten van de productieruimte blijft de werkkleding achter in de sluis;

-

de werkkleding wordt na gebruik verbrand.

77


Tabel 2.5.7

Blootstelling bij toepassing van katalysatoren in de


15

0,20-0,50

0,10 – 0,250

Normale ABM werkzaamheden Storingen en ABM onderhoud

PAS

240

PAS

0,170

meetgegevens uit 1995 TGG-15 minuten Gemiddelde blootstelling meetgegevens uit 1993

Situatie/ Locatie

Bron

Stof (mg/m3)

PAS

Bijzonder heden

Meetduur (min)

Onderhoud

Beheersmaatregelen

Meetmethode

voedingsmiddelenindustrie

Bedrijf 43

0,350 – 0,870

Populatie: Er zijn in Nederland 3 bedrijven die nikkelhoudende katalysatoren gebruiken voor het harden van vetten. Het aantal werknemers dat hier bij betrokken is, is niet bekend. 2.5.2.3 Toepassen van katalysatoren in de chemische en farmaceutische industrie Nikkel wordt ook toegepast in katalysatoren voor de chemische en farmaceutische industrie [Handboek Milieuvergunningen 2004; Weinberg Group, 2004; Bedrijf 31, 2004]. Hierover is verder geen informatie verkregen.

78


2.5.3

Nikkeloxide als toevoeging bij de glasproductie

Proces: In de glasindustrie wordt nikkeloxide (NiO) toegepast voor 3 verschillende doeleinden. In het verleden werd nikkeloxide in glas toegepast om een diep donkere kleur groen te maken. Bij de grote glasfabrieken wordt nikkeloxide hiervoor niet meer gebruikt. Mogelijk wordt bij kleine glasfabrieken nog wel gebruik gemaakt van nikkeloxide als kleurstof. Tegenwoordig wordt hetzelfde effect bereikt door toevoegen van een grotere hoeveelheid van een andere kleurstof aan het glas. Nikkeloxide wordt daarnaast gebruikt in het proces van ontkleuring van glas. Het geeft het glas weer een iets donkerder kleur. Het wordt in de vorm van een granulaat toegevoegd aan het glas. De hoeveelheid toegevoegd nikkelhoudend materiaal is zeer beperkt. Hier wordt verder niet op ingegaan. Een derde toepassing van nikkeloxide in glas, is het gebruik van NiO-granulaat bij de productie van black lights (zie ook § 2.4.7.4). In de black lights zorgt het er voor dat een deel van het UV-spectrum in de lamp blijft. [Bedrijf 68, 2004] Het verbruik aan nikkeloxide voor toepassing in glas bedraagt jaarlijks ongeveer 5 ton voornamelijk ten behoeve van de productie van black lights. [Bedrijf 60, 2004] Blootstelling: Nikkeloxide wordt als pigment in glas voor specifieke toepassingen gebruikt. Blootstelling is mogelijk bij het mengen en doseren van de pigmenten. Het blootstellingsniveau zal niet hoog zijn, want het gaat om kleine hoeveelheden nikkeloxide die worden toegevoegd aan het glas. Als het glas eenmaal gesmolten is, kan het nikkel niet meer vrijkomen. In Nederland wordt NiO in glas slechts bij één bedrijf in relevante hoeveelheden toegepast. [Bedrijf 68, 2004]

79


Populatie: In Nederland wordt NiO in glas slechts bij één bedrijf in relevante hoeveelheden toegepast. Bij de andere bedrijven is het gebruik zeer beperkt. Het aantal blootgestelden zal tussen 10 en 20 werknemers bedragen, afhankelijk van de productie. [Bedrijf 60, 2004] 2.5.4

Thermisch spuiten

Proces: Thermisch spuiten wordt ook wel vlamspuiten genoemd maar deze term beschrijft maar een deel van de thermische spuittechnieken. Thermisch spuiten wordt voor een groot aantal toepassingen gebruikt. Er wordt daarbij een metaallaag op een ander metaal of keramisch materiaal aangebracht. Vaak wordt hierbij nikkelhoudend materiaal gebruikt. Nikkel in de spuitmaterialen wordt voornamelijk toegepast bij hechtlagen, bij insmeltlegeringen en hoog temperatuur corrosie/slijtagelagen. Hechtlagen worden in enkele gevallen gebruikt, waar dat noodzakelijk is om de toplaag tevens van een goede hechting te voorzien. Er zijn verschillende vormen van thermisch spuiten, waarbij verschillende soorten materiaal toegepast kunnen worden: - Vlam poederspuiten. - Vlam draadspuiten. - Elektrisch draadspuiten. - Plasma poederspuiten. - HVOF poederspuiten7. - HP HVOF poederspuiten8. De temperaturen waarbij het thermisch spuiten wordt uitgevoerd liggen tussen ongeveer 3000 en 20.000 °C.

7 8

HVOF = High Velocity Oxygen Fuel HP = High Pressure

80


Het materiaal wordt bij een aantal toepassingen voorverwarmd bij temperaturen tussen 50 en 150 °C. Materialen die voor het thermisch spuiten worden gebruikt, zijn onder andere NiAlMo, FeCrNiMo en NiCrAlMoFe-verbindingen. Van de ongeveer 150 verbindingen die voor het thermisch spuiten toegepast worden, worden er 20 veelvuldig gebruikt. De overige verbindingen worden vaak gebruikt voor speciale toepassingen. Thermisch spuiten met aluminium- en zinkverbindingen (dus zonder nikkel) wordt Scooperen genoemd. Het thermisch spuiten met nikkelhoudend materiaal wordt onder andere gebruikt in de volgende situaties [www.thermisch-spuiten.nl, 2004; www.maasdijkmetaal.nl/tspuiten.html, 2004]: - Hechtlaag aanbrengen op onderdelen van naverbranders in de vliegtuigindustrie - Hechtlaag aanbrengen op kalanderwalsen in de papierindustrie - Slijtlaag aanbrengen op het huis van een doseersluis in de procesindustrie - Slijtlaag aanbrengen op de inktrollen van off-set persen in de grafische industrie - Slijtlaag aanbrengen op de boorcentering voor grondboringen - Reparatie van schoepen van stoomturbines in elektrische centrales - Reparatie van tegendrukcilinders in de grafische industrie - Reparatie van fundatieplaten van scheepsmotoren - Slijtlaag aanbrengen op de koelbus voor extrusie van PVC-buizen in de kunststofindustrie - Slijtlaag aanbrengen op transportrollen voor de papierindustrie - Slijtlaag aanbrengen op roerwerken voor in de chemische industrie Blootstelling: De poeders die voor het spuiten worden toegepast, bestaan uit deeltjes tussen 15 en 125 µm. Deze deeltjes behoren tot de inhaleerbare fractie. Het gaat hierbij om metaallegeringen, niet om kankerverwekkende nikkelverbindingen.

81


Het vullen van het poedertoevoerapparaat vindt per medewerker een aantal malen per dag plaats, steeds onder afzuiging (in een cabine). Hieruit kan afgeleid worden dat het blootstellingrisico bij het vullen van de reservoirs van de spuitpistolen laag zal zijn. [Bedrijf 28, 2004] Tijdens het thermisch spuiten ontstaat metallisch nikkel en nikkeloxide dat tijdens het thermisch spuiten verdampt en in de lucht terechtkomt. Blootstelling aan nikkeloxide is mogelijk bij het thermisch spuiten zelf en wellicht bij nabewerking van het product. Voor het draadthermisch spuiten is in de Praktijkrichtlijn en de beleidsregel voor lassen een benodigde reductiefactor van 10 aangegeven voor het thermisch spuiten van alle soorten materialen. [Beleidsregel 4.9-2, 2003; Van der Sluis, 2002] Er is een verschil in blootstelling tussen handmatig en geautomatiseerd thermisch spuiten. Handmatig thermisch spuiten levert waarschijnlijk een hogere blootstelling op, omdat bij geautomatiseerde systemen het proces meestal in een afgesloten ruimte plaatsvindt zonder dat hierbij een medewerker ter plekke is [Bedrijf 58, 2004]. In tabel 2.5.8 zijn blootstellinggegevens opgenomen.

82


afz Thermisch spuiten Plasma spuiten Thermisch spuiten

afz afz -afz cabine + afz

--

-----

-----

AAS of XRF AAS of XRF PAS, AAS

--69; 397

--5,7; 0,6

Bron

--

7,95 (n= 26) 14,86 (n=19)

Bijzonderheden

--


--

Stof (mg/m3)

Meetduur (min)

Electrisch draadspuiten

Meetmethode

Blootstelling bij thermisch spuiten. Beheersmaatregelen

Situatie/ Locatie

Tabel 2.5.8

90% waarde

Rudolf, 2004

90% waarde 260 (n= 108) 270 (n= 105) 150 (n= 33) 150 (n= 32)

90% waarde 90% waarde 90% waarde 90% waarde

470 (n=29) 260 (n=223) 80; 10

95% waarden Cr3C2 –NiCr verbindingen

Hauptverband, 1999 Bedrijf 95, 1998

Populatie: Er zijn veel verschillende toepassingen voor het thermisch spuiten. Niet bij alle toepassingen wordt nikkel gebruikt. Het aantal bedrijven dat de thermische spuittechniek toepast, bedraagt meer dan 100. Van deze bedrijven zijn er tussen de 30 en de 50 bedrijven die regelmatig thermisch spuiten en ongeveer 20 hiervan zijn loonspuiters. Het is niet duidelijk hoeveel bedrijven precies nikkelhoudend materiaal gebruiken, maar gezien het aantal toepassingen met nikkel zal het een aanzienlijk deel zijn. Er is geen inzicht in de totale omvang van deze toepassing. Naast de loonspuiters zijn er nog andere veelal geïntegreerde bedrijven die de techniek toepassen. [Bedrijf 58,2004; Bedrijf 61, 2004; Jonge, 2004]. Het aantal spuitplekken bedraagt circa 3 tot 5 per bedrijf bij de loonspuiters. De populatie van blootgestelde werknemers is, uitgaande van twee werknemers per spuitplek en geen indirect blootgestelde werknemers bij de loonspuiters, grofweg

83


150. [Bedrijf 58, 2004] In totaal zal het aantal blootgestelden naar verwachting tussen 300 en 1000 werknemers liggen. 2.5.5

Lassen en snijden

Lassen is het proces van verbinden van metalen door druk, temperatuur of een combinatie hiervan. De lasverbinding ontstaat door het gelokaliseerd samenvloeien van (niet-)metalen met of zonder behulp van vulmaterialen [Van Kempen, 1994; Pors, 2004]. Onderverdeeld naar lasmateriaal blijkt 80% ongelegeerd of laaggelegeerd constructiestaal te zijn. Van de 20% resterende materialen maken roestvaststaal en aluminium een aanzienlijk deel uit [Knoll, 1989]. Er zijn relatief veel werknemers die roestvast staal (RVS) lassen, in Nederland ongeveer 11.250 [Nieuwland, 2002]. RVS bevat tussen 8 en 14% nikkel [Brouwer, 1987]. Bij het lassen kan NiO vrijkomen uit het staal. Deze lassers worden blootgesteld aan lasrook waar ook nikkeloxide in voorkomt. Snijden en slijpen zijn nauw aan lassen gelieerde activiteiten, waarbij ook hitte en stof vrijkomt. Omdat de stand van de techniek voor lassen, snijden en slijpen in ander verband al is vastgesteld en er een praktijkrichtlijn [Praktijkrichtlijn, 2002] en een arbobeleidsregel [Beleidsregelsregel 4.9-2, 2003] voor is opgesteld, wordt dit proces in onderhavig onderzoek niet verder meegenomen. Wel zijn in onderstaande tabel ter indicatie een aantal blootstellingsniveaus gegeven.

84


TIG-lassen werkplaats TIG-lassen besloten ruimte MMA-lassen in buitenlucht MMA-lassen werkplaats Verschillende werkzaam-heden MMA-lassen

ABM, afz

1.000 – 4.000

PAS

270-350

0,55 – 1,56

5,17 – 76,9

PAS

150-180

1,53 – 2,41

3,4 – 24,75

ABM

PAS

360

0,47

1,93

ABM, afz

PAS

245

2,48 – 5,25

65,7 – 68,4

--

Stat

360

0,3

3,05 – 5,05 --

PAS 6

--

--

--

0,0013 – 0,0132 GM 0,0042 (n = 29) 0,0009 – 0.0129 GM 0,0042 (n = 23) 0,0008 – 0,0042 GM 0,0011 (n = 22) --

--

--

--

--

MIG-lassen

--

--

--

--

TIG-lassen

--

--

--

--

--

--

--

--

MIG/MAGlassen

PAS 6

TIG-lassen

PAS 6

MMA-lassen

Gegevens uit 1993 Gelast met Cr/Ni-draad Gelast met Cr/Ni-draad Gelast met Cr/Ni-elektrode Gelast met Cr/Ni-elektrode Cr/Niverwerking Ongelegeerd staal

--

Ongelegeerd staal

--

Roestvast-staal

10 – 240 GM 39 GSD 2,4 (n = 17) 40 – 120 (n = 8) 40 – 120 GM 75 GSD 2,2 10 - 40

RVS (8,5 - 14% Ni)

20 – 65 AM 40 (n = 8)

Bron

--

Bijzonderheden


Meetduur (min)

PAS

Lasrook (mg/m3)

Plasmasnijden

Meetmethode

Beheersmaatregelen

Situatie/ Locatie

Tabel 2.5.9 Lassen.


Brouwer, 1987

Cunifer 30 -RVS (8,5 - 14% Ni) Cunifer 30

85


2.5.6

Oplassen van glasvormen

Proces: Oplassen wordt vaak verward met vlamspuiten. In één opzicht verschillen de processen echter: bij het oplassen ontstaat een smeltbad op het materiaal, bij vlamspuiten niet. Bij het vervaardigen van glasverpakkingen worden vormen gebruik. De vormen raken door het gebruik vies en beschadigd. De vormen moeten regelmatig gereinigd en gerepareerd worden. Hierbij wordt in glasfabrieken gebruik gemaakt van oplassen. In de gasstroom van een acetyleenbrander wordt zeer fijn verdeeld metaalpoeder gedoseerd. Zodra dit poeder in de vlam (ca. 3.000 °C) komt, smelt het en treedt er enige verdamping op. Met de vlam wordt het gesmolten en verdampte materiaal tegen het hete werkstuk geblazen waar het neerslaat. Op deze wijze kunnen reparaties uitgevoerd worden. Voor de afwerking van de reparatie wordt vervolgens het overtollig materiaal weggeschuurd. Oplassen wordt in ieder geval in één van de grote glasproducerende bedrijven toegepast. Het bedrijf gebruikt bij dit proces een metaalpoeder dat voor een groot gedeelte (80 - 99%) uit nikkel bestaat. [De Jong, 2004] Blootstelling: Tijdens het oplassen ontstaat metallisch nikkel en nikkeloxide dat verdampt en in de lucht terechtkomt. Bij het bedrijf zijn metingen uitgevoerd naar de nikkelblootstelling tijdens het oplassen en schuren. Het percentage nikkel in de stofmonsters lag tussen 5 en 17,8%. De gemiddelde Ni-concentratie bedroeg 50,16 µg/m3 (totaal Ni). In onderstaande tabel is een overzicht van de meetresultaten gegeven. [De Jong, 2004]

86


Afz

GVS, gv, XRF 265 300 - 364

0,1 0,1- 0,2

-0,55 - 0,62

Binnen de werkplaats Schuren Scoperen Scoperen stationair Scoperen stationair

Afz

PAS, gv, XRF

246 - 375

0,52 - 0,33

--

Afz Afz Afz

PAS, gv, XRF

244 - 372 247 - 402 348

0,24 - 2,99 0,26 - 1,47 0,05

--

348 - 397

0,24 - 0,59

30,8 - 43,4

Afz

Stat, gv, XRF

Naast filterunit, 1,5 m boven vloer, afstand tot filterunit ca. 1 m

Bron


Nabij de filterunit

Bijzonderheden

Stof (mg/m3)

Meetduur (min)

MeetMethode

Situatie/ Locatie

Beheersmaatregelen

Tabel 2.5.10 Blootstelling bij het oplassen van mallen in een glasfabriek.

De Jong, 2004

Nabewerking

--

Populatie: In de betreffende glasfabriek is het aantal blootgestelden voor deze toepassing beperkt. Het gaat om een kleine afdeling, waar reparatiewerkzaamheden worden uitgevoerd. Alle benaderde glasfabrieken geven aan de vlamspuittechniek te gebruiken. Het oplassen is bij sommige glasfabrieken uitbesteed aan gespecialiseerde bedrijven. Het aantal werknemers, dat bij het repareren van glasvormen mogelijk blootgesteld wordt aan nikkeloxide, is beperkt [De Jong, 2004]. Er zijn naar schatting in Nederlandse glasfabrieken 50 tot 100 werknemers betrokken bij het proces. 2.5.7

Toepassen van ferrieten in de elektronische componentenindustrie

Ferrieten worden volop toegepast, waarschijnlijk ook in Nederland. Nikkelzinkferrieten (Ni,Zn)Fe2O4 worden onder andere gebruikt in de elektronische componentenindustrie. Er bestaat waarschijnlijk geen circuitboard zonder één of meerdere ferrietcomponenten. Nikkelzink-ferrieten (Ni,Zn)Fe2O4 kennen met name toepassing in de ontstoring (EMI onderdrukker, ringen, kabelafscherming, enz.) en in transformatoren voor hoge frequenties (breedbandomvormers). Het uit NiO verkregen nikkelzinkferrietgranulaat wordt in de gewenste vorm geperst en daarna gesinterd, hierdoor ontstaat een keramisch materiaal als eindproduct.

87


Dit proces vindt in het buitenland plaats. Het eindproduct wordt dan gebruikt in de bovengenoemde toepassingen [Bedrijf 45, 2004]. Bij deze toepassing van nikkelzink-ferrieten (het keramische materiaal) kan hoogst waarschijnlijk geen blootstelling aan nikkeloxide ontstaan [Bedrijf 45, 2004]. Er zal verder niet worden ingegaan op dit proces. 2.5.8

Productie van schaduwmaskers

Nikkel wordt gebruikt bij de productie van schaduwmaskers, een onderdeel van de beeldbuis van televisie of monitor. Het is een soort raster, dat er voor zorgt dat de beeldpunten over het scherm verdeeld worden [Bedrijf 45, 2004; Tauw 7, 2004]. Nikkel wordt gebruikt bij een etsproces waarbij het in een bad op het dragermateriaal wordt aangebracht [Tauw 7, 2004]. Het niet bekend in welke vorm nikkel bij dit proces wordt toegepast of vrij kan komen. Schaduwmaskers worden in Nederland bij één bedrijf gemaakt. Er is geen informatie over de situatie binnen dit bedrijf verkregen. Er zal verder niet worden ingegaan op dit proces. 2.5.9

Productie van roosters voor elektronenkanonnen

Bij de productie van roosters voor elektronenkanonnen wordt nikkelhoudend bandmateriaal gebruikt. Het bandmateriaal bevat nikkel-ijzer- of nikkelchroomverbindingen. In het productieproces wordt het bandmateriaal diepgetrokken zodat er “potjes“ ontstaan, ook worden van het bandmateriaal platte onderdelen gestanst. In het bedrijf worden de oudere lasinstallaties vervangen door nieuwe, gesloten systemen. [Bedrijf 59, 2004] In Nederland is waarschijnlijk maar één bedrijf die dergelijke onderdelen maakt. Er is verder geen informatie verkregen over het aantal blootgestelde werknemers. Er is ook geen informatie over de situatie verkregen. Er zal verder niet worden ingegaan op dit proces.

88


2.5.10 Vervaardigen van juwelen Bij de vervaardiging van juwelen wordt gebruik gemaakt van nikkel of nikkelverbindingen [Lankhof, 1990]. In de edelmetaalindustrie wordt nikkel alleen nog gebruikt in “wit”-goud. Het nikkel zit hierbij in de goudlegering. In “geel”-goud is nikkel vervangen door palladium. In zilverlegeringen wordt het niet gebruikt. Nikkel wordt gebruikt om het materiaal harder te maken en tevens zorgt het in “wit”-goud voor de kleuring. Blootstelling aan metallisch nikkel kan tijdens het polijsten van het materiaal ontstaan. Het is onwaarschijnlijk dat hierbij ook NiO kan ontstaan. Ongeveer 7% van alle goudlegeringen die in Nederland worden gebruikt bevat nikkel. [Van Pelt, 2004] Onder normale omstandigheden zal tijdens het polijsten van nikkellegeringen er geen nikkeloxide ontstaan. Er zal dan ook geen blootstelling aan nikkeloxide voorkomen [Bedrijf 22, 2004; Nikkel Institute, 2004]. Gezien de minimale kans op blootstelling, wordt hier verder niet op ingegaan. 2.5.11 Vervaardiging van tandtechnische producten Nikkel wordt gebruikt bij de vervaardiging van brackets (beugels). In noodkronen werd een nikkelchroomverbinding gebruikt, maar tegenwoordig worden hier kunststoffen voor gebruikt. Nikkel is een bestanddeel van de draadlegering voor beugels. Dit draad wordt in het buitenland geproduceerd. De draad wordt alleen gebogen en geknipt. Blootstelling aan nikkel zal hierbij te verwaarlozen zijn. Het betreft in ieder geval geen kankerverwekkende nikkelverbindingen. De totale populatie binnen tandtechnische laboratoria bedraagt 3200 personen. [Goet, 2004; Bedrijf 69, 2004; Bedrijf 70, 2004]

89


2.5.12 Productie van magneetbanden (audio en video) In Nederland worden voor zover bekend in één bedrijf magneetbanden geproduceerd. Hierbij wordt geen nikkel gebruikt [De Jong, 2004]. Er zal verder niet worden ingegaan op dit proces. 2.5.13 Rubberproductie Nikkel kan in de vorm van nikkelfosfoniumzout en nikkeltitanium in rubber voorkomen. Deze nikkelverbindingen zijn in een matrix gebonden waar het nikkel slechts zeer moeilijk uit vrij kan komen. Het betreft hierbij ook geen als kankerverwekkend aangemerkte nikkelverbindingen [Baarslag, 2004]. Op dit proces zal niet verder worden ingegaan. 2.5.14 Productie gasmaskers Bij productie van gasmaskers wordt gebruik gemaakt van nikkel of nikkelverbindingen. [WHO, 1991b; Lankhof, 1990] Over dit onderwerp is verder geen informatie verkregen. In Nederland vindt dit proces waarschijnlijk niet plaats [Lankhof, 1990]. Dit proces zal dan ook niet verder behandeld worden. 2.5.15 Emailleren Proces: In pigmenten die voor emailles gebruikt worden, komt nikkel voor [Lankhof, 1990]. In het email zorgt nikkel voor hechting op het metaal voor de kleur van de emaillaag. Nikkel komt voor in de vorm van emailflakes en emailpoeder. De nikkelhoudende emailflakes (of het emailpoeder) worden in emailles gebruikt om donkere kleuren te maken.

90


Een emaillaag bestaat uit een glasachtige substantie en metaalzouten. De glasachtige substantie is transparant en kleurloos. Het kleurenpallet voor emails ligt vast. Er kan niet zoals bij verf, gemengd worden om een andere kleur te krijgen. [Bedrijf 10, 2004; Van de Werken, 2004; Bedrijf 60, 2004] Het emailleerproces verloopt als volgt: - voorbewerking: blank schuren en ontvetten; - opbrengen onderlaag van ijzerfondant; - opbrengen emailpoeder op het vooraf verhitte metaal; - in de oven leggen en verhitten. Blootstelling: Nikkeloxide is sterk in de emailflakes en emailpoeder gebonden en zal niet uitlogen. Ook wanneer de geëmailleerde laag wordt beschadigd, kan er geen nikkeloxide vrijkomen. In de emailleerbedrijven kan dan ook geen blootstelling plaatsvinden [Bedrijf 10, 2004; Van de Werken, 2004; Bedrijf 60, 2004]. Populatie: In Nederland zijn er twee bedrijven die emailles aanbrengen op metaal. Één van deze bedrijven gebruikt hierbij kleuren. Het totaal aantal werknemers dat in Nederland bij dit productieproces betrokken is, ligt tussen 10 en 20. [Van de Werken, 2004] 2.5.16 Toepassen van nikkelpigmenten voor kunststofproductie In Nederland worden kleurvullers gebruikt in de kunststofindustrie. In deze kleurvullers wordt nikkel in de vorm van een Spinel-pigment (CrNiFe/NiTi/NiMoverbindingen) gebruikt. Nikkel is in de Spinel-pigmenten gebonden in een rooster. Bij het mengen en doseren kan mogelijk wel pigmentstof vrijkomen, maar nikkel kan bij deze handelingen niet uit het pigmentstof vrijkomen. De pigmenten maken onderdeel uit van de kunststof en komen niet vrij uit het kunststofmateriaal. Blootstelling aan nikkelverbindingen vindt niet plaats. [Bedrijf 33, 2004] Dit proces zal dan ook niet verder behandeld worden. 91


2.5.17 Toepassen van pigmenten in de verfindustrie Nikkel wordt in verf gebruikt als pigment. Er zijn twee verschillende toepassingen van nikkel die in Nederland plaatsvinden. In de verfindustrie wordt door meerdere fabrikanten nikkeltitanium-pigmenten (NiTi) gebruikt. Deze NiTi-pigmenten worden gebruikt om de verf dekkend te maken. Nikkel is moeilijk uit deze verbindingen te krijgen, omdat het in een matrix zit. Het betreft hierbij ook geen als kankerverwekkend aangemerkte nikkelverbindingen. Nikkelpoeder (metallisch nikkel) wordt in verf ook gebruikt als een pigment dat er voor moet zorgen dat “stealth”-vliegtuigen en -voertuigen voor radarinstallaties onzichtbaar blijven [Bedrijf 7, 2004]. Er is in Nederland één verffabriek die nikkelpoeder gebruikt in verf [Jonkers, 2004]. Het gaat hierbij niet om kankerverwekkende verbindingen. Dit proces zal dan ook niet verder behandeld worden. 2.5.18 Toepassen van nikkelpigmenten in de keramische industrie Nikkel wordt gebruikt in de keramiekproductie [Lankhof, 1990]. In de productie van keramiek kan nikkel gebruikt worden als pigment. [Bedrijf 9, 2004; Bedrijf 17, 2004]. Er zijn meerdere grote bedrijven in de keramische industrie benaderd. De benaderde bedrijven gaven aan dat er geen nikkel in de door hen verwerkte glazuren en verven voorkomen. In Nederland wordt nikkel waarschijnlijk alleen nog op kleine schaal toegepast als pigment voor fijn keramiek. Dit proces zal dan ook niet verder behandeld worden. Bij de productie van aardewerk worden nikkelhoudende spinelverbindingen gebruikt in glazuren. Blootstelling aan nikkeloxide zal hierbij niet plaatsvinden. Het aantal glazuren dat nikkelhoudende spinelverbindingen bevat is klein en de in Nederland verbruikte hoeveelheid nikkelhoudende glazuren is beperkt tot enkele tonnen per jaar. [Bedrijf 81, 2004] Dit proces zal dan ook niet verder behandeld worden. 92


2.5.19 Productie van inkt Bij de productie van inkt wordt gebruik gemaakt van nikkel of nikkelverbindingen [Lankhof, 1990]. Voor zover bekend vindt dit niet in Nederland plaats [Jonkers, 2004]. Dit proces zal dan ook niet verder behandeld worden. 2.5.20 Productie desinfectantia Nikkel wordt toegepast bij de productie van desinfectantia [Lankhof, 1990]. Over dit onderwerp is verder geen informatie verkregen. 2.5.21 Muntenproductie Proces: In Nederland is er één bedrijf dat munten fabriceert. Bij fabricage van munten wordt een legering gebruikt die een hoog percentage nikkel bevat. Het materiaal komt in stripvorm bij het bedrijf binnen. De leverancier van de strips is niet bekend gemaakt. De strips worden voor het slaan van speciale munten eerst gepolijst. Na het polijsten worden de munten geslagen [Bedrijf 18, 2004]. Blootstelling: Blootstelling aan nikkel en nikkeloxide kan plaatsvinden tijdens het polijsten van de strips. In het bedrijf zijn beheersmaatregelen genomen om de blootstelling te beperken [Bedrijf 18, 2004]. Onder normale omstandigheden zal tijdens het polijsten van nikkellegeringen er geen nikkeloxide ontstaan. Er zal dan ook geen blootstelling aan nikkeloxide voorkomen [Bedrijf 22, 2004; Nikkel Institute, 2004] Gegevens over blootstelling zijn niet verstrekt. Populatie: De populatie van mogelijk blootgestelde werknemers is klein, minder dan 10 personen [Bedrijf 18, 2004]. 93


2.5.22 Basismateriaal voor computerchips In de nabije toekomst zal een nikkellegering mogelijk silicium vervangen als basismateriaal voor computerchips. Het is niet duidelijk of deze chips ook in Nederland geproduceerd gaan worden. De basis van de nikkellegering zorgt ervoor dat de processor sneller is dan een processor met een basis van silicium. [www.breekpunt.nl, 2004] 2.5.23 Toepassing van nikkel in brandstofcellen Nikkel kan worden gebruikt bij de vervaardiging van brandstofcellen. Nickel wordt gebruikt als katalysator in brandstofcellen (solid-oxide fuel cells). Hiervoor wordt NiO toegepast [http://science.nasa.gov, 2005] Dit proces bevindt zich nog in een experimenteel stadium. In het buitenland worden deze brandstofcellen wel geproduceerd. Ook wordt er op kleine schaal met behulp van deze brandstofcellen elektriciteit opgewekt. [www.nickelinstitute.org, 2005; Bedrijf 86, 2004] Er is in Nederland nog geen productie van deze brandstofcellen. [Bedrijf 86, 2004] Dit proces zal dan ook niet verder behandeld worden.

94


2.6 Nikkel als bijproduct 2.6.1

Slijpen en schuren van nikkelhoudende metalen

Proces: Slijpen en schuren zijn handelingen die bij het bewerken of verwerken van metaal veelvuldig voorkomen. De bewerkingen komen voor bij het lassen, voorbewerking van galvanische processen, schoonslijpen van apparatuur bestemd voor de voedingsmiddelenindustrie, het afwerken van gietwerk en verschillende andere processen. Het slijpen kan worden onderverdeeld in machinaal- en handmatig slijpen. De werknemers die slijpen doen in de meeste gevallen andere werkzaamheden. Het slijpen van nikkelhoudende metalen kan blootstelling aan nikkel veroorzaken. Mogelijk ontstaat er tijdens het slijpen nikkeloxide (NiO). Schuren vindt meestal handmatig plaats. Ook bij het schuren zou nikkelhoudend stof in lucht vrij kunnen komen, maar hierbij ontstaat naar alle waarschijnlijkheid geen NiO, omdat de temperaturen bij het schuren relatief laag blijven. Nikkel zal dan ook gebonden blijven in het metaalrooster. Blootstelling: Voor het slijpen zijn er blootstellinggegevens beschikbaar. Over het schuren van metalen zijn geen meetgegevens beschikbaar.

95


Lasrook / stof mg/m3)


24,8

510

--

--

580 (n=205)

--

--

500 (n=475)

95 % waarde

--

AAS of XRF AAS of XRF stat

Slijpen Cr/Ni werkstukken 95 % waarde

Handslijpen

--

1,1 – 4,8 GM 2,2 GSD 2,8

--

PAS

--

--

5 – 480 GM 76,2 GSD 2,8 (n = 6) 20 – 230 GM 71,2 GSD 1,72 (n = 6)

Bron

Meetduur (min) 80

Slijpen in de ABM werkplaats Slijpen en -polijsten afz

Bijzonderheden

Meetmethode PAS

Beheersmaatregelen

Situatie/ Locatie

Tabel 2.6.1 Slijpen van nikkelhoudende legeringen.

Bedrijf 2, 1999 Hauptverband, 1999 Brouwer, 1987

Populatie: De populatie werknemers die bij het slijpen kan worden blootgesteld aan nikkelhoudende lasrook/stof is groot, omdat bijna overal waar met RVS en nikkellegeringen gewerkt wordt er wel blootstelling kan optreden. Dit zal bijvoorbeeld gelden voor RVS-lassers. Dit zijn er in Nederland al ca. 11.250 [Nieuwland, 2002]. Daarnaast is er nog een grote groep die het grootste deel van de tijd slijpen bijvoorbeeld ten behoeve van nabewerking van producten in gieterijen.

96


2.6.2

Nikkel in ruwe olie

Nikkel komt in ruwe olie voor samen met andere metalen, zoals vanadium en ijzer. De olie komt de raffinaderij binnen en wordt gedestilleerd. Er vindt dus een scheiding plaats tussen zwaardere en lichtere stromen. De zware metalen blijven achter in de zwaardere stromen. Er worden verschillende processen toegepast om zoveel mogelijk uit de ruwe olie te halen. Het onbruikbare restmateriaal dient als brandstof voor de fornuizen of komt in een installatie waar vanadiumnikkel-verbindingen zo zuiver mogelijk worden afgescheiden. Vervolgens wordt het materiaal verkocht. Blootstelling aan nikkel in ruwe olie kan optreden bij onderhoudswerkzaamheden aan installaties waar ruwe olie in zit. De potentiële blootstelling wordt zo veel mogelijk beheerst door spoelen, stomen, drainen, leegdrukken en inblokken. [Bedrijf 12, 2004] Over blootstelling en aantal blootgestelden is geen informatie beschikbaar. 2.6.3

Behandelen van afvalwater uit een galvanisch proces

Proces: Bij het produceren van pennen die worden toegepast in monitoren komt nikkel vrij ten gevolge van het beitsen van een nikkel/ijzer/chroomlegering. Deze pennen worden gebruikt voor de positionering van het elektronenkanon van beeldschermen. Het beitsen zelf levert geen blootstelling aan nikkelsulfide op, omdat het nikkel is opgelost. Bij het beitsen komt wel nikkelhoudend afvalwater vrij. Het afvalwater gaat naar een waterzuivering op het bedrijfsterrein. [Bedrijf 35, 2004] De behandeling van het afvalwater gebeurt door middel van het creëren van neerslag. Nikkel wordt met behulp van sulfide uit het afvalwater verwijderd. Nikkel vormt met samen met sulfide een neerslag van nikkelsulfide. De neerslag wordt ontwaterd in een filterpers. De filterpers moet regelmatig geleegd en gereinigd worden. Bij deze werkzaamheden komt stof vrij met daarin nikkelsulfide [Van der Waal, 2004; Bedrijf 35, 2004; Bedrijf 42, 2004]. Voor zover bekend wordt dit proces bij slechts één bedrijf in Nederland toegepast [Bedrijf 42, 2004]. 97


Blootstelling: Blootstelling aan stof tijdens de werkzaamheden in de persruimte is mogelijk, omdat de filterpers nog handmatig gereinigd moet worden. Hieronder zijn de meetresultaten bij dit proces weergegeven. Blootstelling aan NiS vindt incidenteel plaats [Van der Waal, 2004; Bedrijf 42, 2004].

0,96

13,8

--

29

--

0,43

--

1,8

--

Concentraties tijdens werkzaam-heden Duur ca. 15 minuten

Bron

1,8

Bijzonderheden


Pers leegmaken Schoon-maken persruimte Pers leegmaken Schoon-maken persruimte

PAS, PAS 6 kop

Stof (mg/m3)

ABM

Meetduur (min)

Beheersmaatregelen

In persruimte

Meetmethode

Situatie/ locatie

Tabel 2.6.2 Blootstelling bij behandelen van afvalwater uit een galvanisch proces.

Van der Waal, 2004

Duur ca. 30 minuten Berekende dagdosis * Berekende dagdosis *

Populatie: De populatie blootgestelde werknemers is zeer beperkt. Binnen het betreffende bedrijf worden ongeveer 5 personen dagelijks blootgesteld tijdens werkzaamheden. Er zijn in Nederland geen vergelijkbare installaties waarmee ook nikkel uit afvalwater gehaald wordt [Bedrijf 42, 2004].

98


2.6.4

Verwerken van afvalstoffen uit de productie van schaduwmaskers

Nikkel wordt gebruikt bij de productie van schaduwmaskers ten behoeve van televisies en monitoren (zie ook § 2.5.8). De afvalstoffen die bij dit proces vrijkomen, bevatten nikkelverbindingen. Het uitgewerkte concentraat bevat ongeveer 92 g/l nikkel en levert een filterkoek op die voor 19 gew.% uit nikkel bestaat (zie ook § 2.6.6) [Luggenhorst, 1994]. Er is geen verdere informatie verkregen over het proces. 2.6.5

Afvalwerkingsinstallaties

Afval wordt in Nederland op verschillende manieren verwerkt: een deel wordt verbrand en een deel wordt gescheiden. Bij beide processen kan blootstelling aan nikkel plaatsvinden. 2.6.5.1 Afvalverbranding Proces: In een afvalverbrandingsinstallatie wordt huisvuil verbrand. Het rookgas wordt over een gaswasser geleid. Het waswater uit de gaswasser wordt naar een afvalwaterbehandelingsinstallatie gevoerd en wordt ontdaan van de zware metalen en andere bestanddelen. Vervolgens wordt het geheel naar een filterpers gevoerd om de vaste bestanddelen tot een koek samen te persen. De koek moet regelmatig uit de filterpers verwijderd worden, waarna het terecht komt in een container. Restanten die in de platen van de filterpers achterblijven, worden door een medewerker met een spaan afgestoken [Tauw 5, 2000]. Ook elders binnen de installatie kan blootstelling plaatsvinden aan stof, waaronder vliegas, waarin ook nikkel voorkomt. Dit is bijvoorbeeld het geval bij onderhoud aan de installatie [Brouwer, 1987]

99


Blootstelling: Blootstelling aan zware metalen is bij het legen van de filterpers mogelijk. De gemeten concentraties en de diversiteit aan zware metalen die gemeten zijn, geven aan dat er waarschijnlijk ook nikkel in de filterkoek aanwezig is. Bij onderhoudswerkzaamheden is ook blootstelling mogelijk. Deze blootstelling is incidenteel. Er zijn geen metingen verricht naar het voorkomen van nikkel in dit stof [Tauw 5, 2000]. Bij onderhoudswerkzaamheden in de verbrandingskamer en de vuilbunker kan blootstelling aan stof met daarin nikkel optreden [Tauw 5, 2000]. Naar verwachting gaat het binnen afvalverbrandingsinstallaties om het vóórkomen van nikkel in een matrix. De biologische beschikbaarheid na inademing zal beperkt zijn. In tabel 2.6.3 staan resultaten vermeld van metingen naar blootstelling aan nikkel bij afvalverbrandingsinstallaties.

100


Blootstelling bij werkzaamheden aan de installatie -PAS Werkzaamheden in vuilbunker

Bron

Bijzonderheden


Stof (mg/m3)

Meetduur (min)

Meetmethode

Beheersmaatregelen

Situatie

Tabel 2.6.3 Blootstelling bij afvalverbrandingsinstallaties.

Brouwer, AM 0,58 (n = 26) 1987 GSD 1,05 4,6 GM 0,58 (n = 26) GSD 1,05 Werkzaam42,4 AM 337 (n = 26) heden in GSD 1,3 verbrandings38,1 GM 325 (n = 26) kamer GSD 1,3 PAS (persoonsgebonden meting), stat (plaatsgebonden meting), GVS (groot volume sampler), IOM (monsternemingskop), PAS-6 (monsteringsnemingskop), gv (glasvezelfilter), AAS (Atomaire absorptie spectrometrie), AES (atomaire emissie spectrometrie), ICP (Inductief gekoppeld plasma), XRF (Röntgen fluorescentie), afz (afzuiging), sluis (sluissysteem om in werkruimte te komen), ABM (ademhalingsbeschermingsmiddelen), gp (gaspak), hand (handschoenen), bsk (beschermende kleding),
Populatie: Het aantal afvalverbrandingsinstallaties in Nederland bedraagt 11. Het aantal werknemers dat blootgesteld wordt aan zware metalen en dus ook nikkel in de filterpersruimte is vrij beperkt. Het aantal werknemers dat hierbij incidenteel wordt blootgesteld, zal naar schatting rond 50 personen liggen [Tauw 9, 2004]. Onderhoud aan de installaties, zoals in de verbrandingskamers wordt door gespecialiseerde bedrijven verricht tijdens incidentele stops. Niet bekend is het aantal personen dat hierbij betrokken is. 2.6.5.2 Afvalscheiding Proces: Het grove huisvuil wordt aangevoerd met vrachtwagens, waarna het met een shovel in een aanvoerbak wordt gestort. Vanuit de aanvoerbak komt het op een lopende band en gaat naar een shredder, na de shredder gaat het naar de sorteerhal waar het automatisch wordt gescheiden. [Tauw 3, 2003]

101


Blootstelling: Ook bij dit proces kan blootstelling aan nikkelverbindingen plaatsvinden. De blootstelling varieert sterk omdat de samenstelling van het aangevoerde afval sterk varieert. Voor een aantal functies zijn er bij een afvalscheidingsinstallatie metingen verricht. [Tauw 3, 2003] In tabel 2.6.4 staan de resultaten weergegeven.

180 - 240 33,6 ; 23,5 180 - 240 82 ; 70 180 - 240 200 ; 80

2;2 1,4 ; 2,7 2,6 ; 1,9

Bron

Meetduur (min)

PAS, ICP PAS, ICP Stat, ICP

Bijzonderheden

Meetmethode

----


Beheersmaatregelen

Monteur Acceptant Nascheiding

Stof (mg/m3)

Situatie

Tabel 2.6.4 Blootstelling bij afvalscheidingsinstallaties.

Tauw 3, 2003

Populatie: De omvang van de populatie zal beperkt zijn; er zijn circa 7 van dit soort scheidingsinstallaties in Nederland. Binnen het onderzochte bedrijf bedroeg het aantal blootgestelde werknemers minder dan 10. In Nederland zal het om 50 tot 100 personen gaan. 2.6.6

Verwerken van nikkelhoudend salpeterzuur

De verwerking van nikkelhoudend salpeterzuur vindt bij één bedrijf in Nederland plaats. Brongerichte maatregelen hebben gezorgd voor een zeer sterke afname van de hoeveelheid nikkelhoudend salpeterzuur. Het nikkelhoudende salpeterzuur kwam vrij, bij een proces waarbij HNO3 (salpeterzuur) gebruikt werd om een nikkellaag van een werkstuk te strippen. Dit proces vindt niet meer plaats. [Luggenhorst, 1994] Over dit onderwerp is verder geen informatie verkregen. In Nederland vindt dit proces waarschijnlijk niet plaats. Het zal dan ook niet verder behandeld worden.

102


2.7

Overzicht van processen

In bijlage 1 is een overzicht van de in dit hoofdstuk behandelde processen gegeven. Voor een aantal processen zijn ook enige gegevens opgenomen die in fase 2 van het onderzoek verkregen zijn. In het overzicht is de aard van de bij de processen van toepassing zijnde nikkelverbindingen aangegeven, tesamen met de blootstelling, blootgestelde populatie en het aantal bedrijven waar het proces plaatsvindt. Opgemerkt dient te worden dat met name de aangegeven blootstellinggegevens niet representatief hoeven te zijn voor de situatie in Nederland voor de diverse processen (zie ook § 2.1).

103


104


3

Stand der techniek

3.1 Inleiding In fase 1 van het onderzoek is een inventarisatie verricht naar processen/activiteiten met blootstelling aan nikkelverbindingen (zie hoofdstuk 2). Op grond van de bevindingen is door het Ministerie SZW een keuze gemaakt voor een aantal processen waarvoor stand der techniek onderzoek diende te worden uitgevoerd. Selectie van relevante processen vond plaats op basis van: - het al dan niet voorkomen van kankerverwekkende nikkelverbindingen; - de mate van blootstelling; - het aantal blootgestelden; - het aantal bedrijven waarin de blootstelling zich voordoet. De volgende processen zijn hierbij uitgekozen: thermisch spuiten, gieten, en slijpen en polijsten van nikkelhoudende metalen. In eerste instantie was ook galvanisch vernikkelen als te onderzoeken proces geselecteerd. Bij nader onderzoek aan het begin van fase 2 is vanuit de branche-organisaties VOM en NGO-SBG aangegeven dat blootstelling aan kankerverwekkende nikkelverbindingen bij het galvaniseren niet relevant is en dat nabewerking aan vernikkelde lagen in de praktijk vrijwel niet voorkomt, maar dat het slechts incidentele werkzaamheden betreft. In verband hiermee is galvanisch vernikkelen in fase 2 niet nader onderzocht. 3.2 Vervanging en arbeidshygiënische strategie Kankerverwekkende stoffen of processen dienen vervangen te worden indien dit technisch mogelijk is (Arbobesluit artikel 4.17). Indien vervanging technisch niet mogelijk is, dienen beheersmaatregelen te worden getroffen. In dit hoofdstuk is voor de geselecteerde processen een beschrijving van de nieuwste technologische ontwikkelingen, volgens “de stand der techniek”, weergegeven. Daarnaast zijn gebruikelijke technieken beschreven. Het begrip “stand der techniek” wordt uitgelegd als de meest vooruitstrevende reducerende techniek ten aanzien van 105


de blootstelling. Daarbij vormt het arbeidshygiënisch regime de leidraad voor het begrip “vooruitstrevend”. De maatregelen kunnen bij een groep ‘voorlopers’ uit de branche al in bedrijf zijn of binnenkort in bedrijf worden genomen. Ook kan het maatregelen betreffen die al wel op de markt zijn en productietechnisch toepasbaar, maar die nog niet in de betreffende sector worden toegepast. Bij het beschrijven van de mogelijke maatregelen blijft de scope hierbij niet tot de Nederlandse markt beperkt, maar is internationaal gericht, waarbij beoordeeld wordt in hoeverre deze mogelijkheden geschikt en toepasbaar zijn voor de Nederlandse situatie. Bedrijven dienen hun werknemers zoveel mogelijk te beschermen tegen blootstelling aan schadelijke stoffen en invloeden tijdens de werkzaamheden. Voor de kankerverwekkende nikkelverbindingen zijn geen grenswaarden vastgesteld, maar hiervoor geldt een wettelijke minimalisatieverplichting (Arbobesluit Artikel 4.19). Hierbij dient gestreefd te worden naar een zo laag mogelijk niveau van blootstelling. De beheersmaatregelen dienen wettelijk te voldoen aan het arbeidshygiënisch regime (Arbobesluit artikel 4.9, en 4.17 (over vervanging) en 4.18 voor kankerverwekkende verbindingen). Dit regime geeft de volgorde aan van de te kiezen maatregelen, onderverdeeld in vier niveaus, die moet worden gevolgd om bij een proces of activiteit de gezondheid van de werknemer zoveel mogelijk te waarborgen.

106


De vier niveaus zijn: −

Maatregelen aan de bron

−

Ventilatie/afzuiging

−

Afscherming van de mens

−

Persoonlijke beschermingsmiddelen.

Bestrijding van blootstelling aan stoffen moet zoveel mogelijk plaatsvinden op een zo hoog mogelijk niveau, waarbij bronbestrijding het hoogste niveau is. Pas als blijkt dat het op doeltreffende wijze voorkomen van de blootstelling door maatregelen van een bepaald niveau uit technisch oogpunt niet mogelijk zijn, kan gekozen worden voor een lager niveau. Maatregelen van het vierde niveau dienen in principe slechts als tijdelijke oplossing. Factoren welke van invloed kunnen zijn op de blootstelling, kunnen worden ingedeeld in groepen. Deze groepen zijn: 1. agentia; 2. processen/apparaten; 3. werkomgeving; 4. werkhandelingen. Door het toepassen van beheersmaatregelen volgens de arbeidshygiënische strategie op deze groepen van “bronnen” kunnen de beheersmaatregelen systematisch beschreven worden (‘multiple source model’ volgens Buringh et al, 1992). In tabel 3.2.1. is dit weergegeven met een globale invulling van mogelijke maatregelen (Handboek arbeidshygiëne 2004). Hierin kunnen eliminatie, reductie en isolatie gezien worden als bronmaatregelen, waarbij eliminatie weer prioriteit heeft boven reductie en die weer boven isolatie. [Van Alphen et al, 2004] Voor kankerverwekkenden geldt een vervangingsverplichting.

107


Tabel 3.2.1 Bronnen van verontreiniging en beheersmaatregelen. Arbeidshygiënische niveaus Eliminatie

Reductie

Isolatie Vermijden overdracht

Bronnen Werkomgeving

Agens

Proces/apparatuur

- vervanging

- ander proces

- gewijzigde lay-out

- ander materiaal - gewijzigde samenstelling - gewijzigde toedienings-vorm

- andere apparatuur - verbeterde apparatuur - preventief onderhoud - controles

- “good house keeping” / regelmatige schoonmaak

- insluiten / afschermen van bronnen - plaatselijke afzuiging - push-pullventilatie

- afschermen omgeving - ruimteventilatie - luchtgordijn - luchtdouches - cabine voor operator (overdruk systeem)

Vermijden blootstelling

Persoonlijke bescherming

Werkhandeling - automatisering - introductie robots - afstandsbediening - voorlichting - motivatie - training - juiste werkprocedures - toezicht - handhaving afgeschermde ruimtes - correct gebruik lokale ventilatie - draagbare rookverdrijver - kortere blootstellingsduur - andere werkschema’s - minder werknemers aanwezig - adembescherming - beschermende kleding

De mogelijkheid en geschiktheid voor het toepassen van de verschillende beheersmaatregelen binnen een bepaald proces hangt af van de effectiviteit voor wat betreft het verlagen van de blootstelling, maar ook van beïnvloeding van de kwantiteit en kwaliteit van de productie, gebruiksgemak en vanzelfsprekend ook van de kosten die er mee zijn gemoeid. Naast specifieke maatregelen voor de betreffende processen kunnen een aantal maatregelen worden geformuleerd, waarmee de blootstelling in het algemeen kan worden beperkt. Deze maatregelen zijn in tabel 3.2.1. opgenomen als bronmaatregelen onder “reductie”. Op deze algemene maatregelen wordt nader ingegaan in paragraaf 3.3. Ze zullen niet besproken worden onder de specifieke processen.

108


3.3

Algemene maatregelen

Goede organisatie van de werkzaamheden voorkomt of vermindert onnodige blootstelling. Overleg tussen de werknemer, het middenkader en het management is van groot belang. Uit bedrijfsbezoeken bleek dat er in een aantal gevallen beheersmaatregelen beschikbaar zijn, maar dat de werknemers deze niet of onvoldoende gebruiken. Het is bij werknemers vaak niet bekend hoe met de beheersmaatregelen moet worden omgegaan. Het correct toepassen van onderstaande maatregelen zou mede kunnen leiden tot een aanzienlijke reductie van de blootstelling. 3.3.1

Voorlichting aan en overleg met werknemers

Een belangrijk aspect bij veel bestaande maatregelen blijft de discipline en deskundigheid van de werknemers. Training en (blijvende) motivatie, in combinatie met een regelmatige controle door de werkgever, zijn dan ook van groot belang. Voorlichting aan werknemers speelt hierin een belangrijke rol. Vaak weten werknemers niet hoe ze met bepaalde maatregelen om moeten gaan. Het is noodzakelijk goede voorlichting te geven om door een juist gebruik van maatregelen de blootstelling zoveel mogelijk te beperken. Werknemers zijn tegenwoordig steeds beter opgeleid, toch is nog regelmatig het ‘acceptatieniveau’ van de werknemers laag. Maatregelen ter reductie van de blootstelling worden met grote regelmaat als onbelangrijk beschouwd. Als er maatregelen ingevoerd moeten worden, is het belangrijk dat in overleg met werknemers bepaald wordt welke maatregel het meest geschikt en effectief is, zoals vooraf bij de keuze voor en de aanschaf van een nieuw apparaat. Ook is het belangrijk dat werknemers zelf gestimuleerd worden ideeën aan te dragen voor vermindering van de blootstelling. Maatregelen dienen breed toepasbaar te zijn en onafhankelijk van de stijl van werken, teneinde de “menselijke” factor zoveel mogelijk uit te sluiten. Voorbeelden hiervan zijn installaties welke pas aangeschakeld worden op het moment dat alles correct 109


staat ingesteld, of inschakeling van een sirene als de maatregel niet juist wordt toegepast. Bij niet of onjuist gebruik kunnen controles werknemers prikkelen gebruik te maken van beheersmaatregelen. Hierbij kan gedacht worden aan waarschuwingen en sancties. Het gebruik van deze maatregelen dient binnen de betroffen bedrijven in werkprotocollen te worden vastgelegd. Aangezien het gebruik hiervan een onderdeel is van de algemene werkzaamheden van werknemers, dienen deze in hun functioneren hierop te worden aangesproken. Oudere werknemers vormen een bijzondere aandachtsgroep. Aan de ene kant hebben ze veel ervaring, maar aan de andere kant zijn ze zich vaak niet bewust van het risico dat ze bij verschillende processen lopen door een langdurig ingesleten werkstijl, in veel gevallen zonder beschermingsmiddelen. 3.3.2

Good housekeeping

Onder “good housekeeping” wordt verstaan dat zorgvuldigheid, ordelijkheid en zindelijkheid in acht worden genomen, op werkplekken waar blootstelling kan plaatsvinden aan gevaarlijke stoffen. Voor gevaarlijke stoffen geldt dat extra zorgvuldigheid noodzakelijk is omdat ze mogelijk schade aan kunnen richten aan de gezondheid van de werknemers. Hierbij kunnen hygiënische maatregelen ten aanzien van eten en drinken, werkkleding en was- en doucheruimten in acht worden genomen. Naast goede beheersmaatregelen is ook een goede persoonlijke hygiëne van belang is. Handelingen zoals roken op de werkplek, eten op de werkplek, handen wassen voor de toiletgang, verwisselingsfrequentie van handschoenen etc. kunnen sterk bepalend zijn voor de uiteindelijke blootstelling. Vermoedelijk hangt dit samen met de mate van huidcontact tussen werknemers en verontreiniging. De beschermende voorzieningen moeten door het bedrijf regelmatig worden onderhouden en gecontroleerd op de goede werking en juist gebruik. Alle hulpmiddelen dienen bedrijfsklaar te zijn en binnen handbereik. De drempel voor het gebruik van deze hulpmiddelen door de werknemer zal daardoor worden verlaagd.

110


3.3.3

Arbozorg

Organisaties zijn een onderdeel van de maatschappij en worden meer en meer aangesproken op de prestaties inzake arbeidsomstandigheden. Goede arbeidsomstandigheden ontstaan niet vanzelf. Ze zijn het resultaat van een doelmatig arbozorgsysteem. Een arbozorgsysteem is het samenhangende geheel van beleidsmatige, organisatorische en administratieve maatregelen, gericht op het inzicht krijgen in, het beheersen van en waar mogelijk het verhinderen van negatieve effecten op veiligheid, gezondheid en welzijn van personen binnen een organisatie of derden. Het arbozorgsysteem dient voor de uitvoering van het arbobeleid en voor de vaststelling van eventuele verbeteringen van arbeidsomstandigheden. In grote bedrijven is een arbobeleid in veel gevallen geïmplementeerd, maar in kleinere zijn er vaak nog een aantal hindernissen. In bedrijven met minder dan 35 werknemers ontbreekt vaak een ondernemingsraad of arbocoördinator. Mede daardoor is er vaak onvoldoende aandacht of tijd om arbotaken op te pakken. Een nieuwe wettelijke bepaling per 1 juli 2005 kan hier verbetering in brengen. Hierin wordt vereist dat elk bedrijf minimaal één preventiemedewerker in dienst heeft. Een preventiemedewerker is een eigen werknemer die de werkgever helpt bij de dagelijkse veiligheid en gezondheid en arbeidsomstandigheden binnen het bedrijf. De preventiemedewerker houdt zich bezig met de veiligheid en gezondheid op de werkvloer. Zijn taken bestaan bijvoorbeeld uit: -

voorlichten over het onderhoud van apparaten;

-

het bewaken van het juiste gebruik van beschermingsmiddelen;

-

instructie geven over het werken met gevaarlijke stoffen.

111


In bedrijven met ten hoogste 15 werknemers mag de werkgever zelf de taak van preventiemedewerker op zich nemen. 3.4

Toelichting op kosten en blootstellingsreductie

Bij de beschrijving van de stand der techniek zal in ieder geval aandacht besteed worden aan de volgende onderwerpen: -

beschrijving van het vervangende arbeidsmiddel, het apparaat, de techniek, de stof of het proces, en de toepasbaarheid hiervan;

-

mogelijke blootstellingsreductie;

-

kosten;

en eventueel: -

bijkomende arborisico’s die een rol kunnen spelen bij het gebruik van het apparaat, de techniek of het proces.

In onderstaande paragrafen is per proces/bewerking een tabel opgenomen. Bij deze tabellen is per maatregel de haalbare blootstellingsreductie ingeschat, voor zover mogelijk. Opgemerkt moet echter worden dat de toepasbaarheid van de maatregelen bij het betreffende proces nog niet in alle gevallen is aangetoond. Naar sommige aangegeven maatregelen wordt bijvoorbeeld nog onderzoek verricht, terwijl andere maatregelen afgeleid kunnen zijn van de situatie bij andere processen, en welke niet zonder meer ook toepasbaar hoeven te zijn bij het betreffende proces. Bij de genoemde processen/bewerkingen zal nikkel veelal niet de enige belastende component zijn. In verband met de samenstelling van toegepaste materialen zal bijvoorbeeld ook vaak sprake zijn van blootstelling aan chroom en chroomverbindingen, wellicht hoger dan aan nikkel. Zo bevat bijvoorbeeld RVS ca. 18% Cr en ca. 10% Ni. Maatregelen die hierna zijn aangegeven voor het beperken van de blootstelling aan nikkelverbindingen, zullen dan tevens de blootstelling aan chroomverbindingen beperken. 112


Indien voor bepaalde processen/toepassingen vervanging van nikkel mogelijk is, dient er echter gewaakt te worden voor een omgekeerd effect: nikkel wordt vervangen door andere metalen welke mogelijk evenzeer schadelijk zijn. Als voorbeeld kan hier chroom worden genoemd. Blootstellingsreductie Per proces is nagegaan met welke mogelijke technische aanpassingen knelpunten kunnen worden verbeterd. Het effect van deze maatregelen op de blootstelling kan veelal slechts globaal worden aangegeven, omdat voor betreffende situaties geen concrete meetgegevens beschikbaar zijn. Bij het interpreteren van eventueel beschikbare blootstellinggegevens, kan vaak geen rekening worden gehouden met het reducerende effect van al toegepaste maatregelen binnen bepaalde productieprocessen, vanwege onduidelijke situatiebeschrijving voor de blootstellingsonderzoeken. Of de beschreven maatregelen daarom het beoogde effect zullen behalen, is afhankelijk van bedrijfsspecifieke omstandigheden. Zo kunnen, bij het toepassen van meerdere beheersmaatregelen tegelijkertijd, ook niet zondermeer de aangegeven reductiefactoren met elkaar worden vermenigvuldigd om tot de gezamelijke reductiefactor te komen. De aangegeven reductie dient dus als indicatief te worden beschouwd. Getracht wordt de beheersmaatregelen in te delen in vier categorieën van mogelijke blootstellingsreductie voor de betreffende activiteit: -

reductiefactor 1 – 2;

-


-


-

reductiefactor > 10.

De reductiefactor is dan van toepassing op de hoogst blootgestelden, in de nabijheid van het proces, uitgaande van een 8-uurs tijdgewogengemiddelde. Kosten van maatregelen De genoemde investeringsbedragen zijn slechts als indicatie te gebruiken. Er is hierbij geen rekening gehouden met operationele kosten zoals energieverbruik en 113


onderhoud. Voor maatregelen waarvoor geen gegevens over kosten verkregen zijn, is door Tauw een globale inschatting gemaakt. Hiervoor zijn de kosten ingedeeld in drie categorieën : L = laag:

kosten lager dan € 5.000,00;

M = midden:

kosten tussen € 5.000,00 en € 50.000,00;

H = hoog:

kosten hoger dan € 50.000,00.

De werkelijke kosten kunnen per bedrijf sterk variëren, onder andere in verband met het aantal werkplekken dat aangepast dient te worden. Opgemerkt moet ook worden dat de kosten niet in alle gevallen toegekend kunnen worden aan het beperken van de blootstelling aan nikkelverbindingen op de werkplek. Zo zal een cabine voor het thermisch spuiten ook uitgerust moeten zijn met geluidsisolerende maatregelen. De opgegeven kosten hebben dan deels betrekking op een andere belastende factor. Daarnaast kan een bedrijf ook nog geconfronteerd worden met additionele kosten, gerelateerd aan de getroffen arbeidshygiënische maatregel, maar betrekking hebbend op bijvoorbeeld milieu-aspecten. Dit is het geval bij het afzuigen van een proces waarbij nikkelstof vrijkomt en dat eerder niet werd afgezogen. De afgezogen lucht dient dan eerst gereinigd te worden voordat emissie naar de buitenlucht kan plaatsvinden. Kosten voor een filteringsinstallatie zijn dan niet in de beoordeling meegenomen, terwijl een bedrijf wel met kosten hiervoor geconfronteerd kan worden vanuit de milieuwet- en regelgeving.

114


3.5 Thermisch spuiten 3.5.1

Overzicht thermische spuitbedrijven

Met betrekking tot het thermisch spuiten zijn er globaal drie groepen bedrijven te onderscheiden: -

De loonspuiters: dit zijn bedrijven waar het thermisch spuiten de hoofdactiviteit of één van de hoofdactiviteiten vormt. Er is hier een grote verscheidenheid aan producten die worden behandeld. Automatiseren zal in deze bedrijven moeilijk te realiseren zijn door deze grote verscheidenheid aan producten.

-

De “geïntegreerde” bedrijven: in deze bedrijven is het thermisch spuiten een onderdeel in het productieproces. In dit soort bedrijven is automatiseren vaak goed in te passen.

-

Dan is er nog een groep bedrijven waar het thermisch spuiten incidenteel voorkomt. Het thermisch spuiten is bij deze bedrijven een van de mogelijke bewerkingen. Er moet bij deze groep bedrijven gedacht worden aan machinefabrieken die reparaties uitvoeren of metaalbedrijven waar af en toe thermisch spuiten wordt toegepast om een laag op een product aan te brengen. Dit laatste vindt ook plaats in de glasindustrie.

Totaal zijn er in Nederland ongeveer 100 bedrijven die thermisch spuiten. Voor het thermisch spuiten is er in Nederland een branche-organisatie waar 16 bedrijven bij aangesloten zijn. Deze branche-organisatie, de VTS (Vereniging voor Thermisch Spuiten), bestaat uit loonspuitbedrijven en leveranciers van apparatuur en materialen. In fase 2 van het onderzoek is de groep loonspuitbedrijven nader onderzocht, omdat in deze bedrijven het thermisch spuiten een belangrijke activiteit is, vaker handmatige spuittechnieken worden toegepast en hier mogelijk nog een slag naar verbeteringen in het voorkomen of beperken van blootstelling gedaan kan worden. Er zijn in Nederland ongeveer 20 loonspuitbedrijven.

115


De groep van de loonspuiters bestaat voornamelijk uit kleinere bedrijven met tussen 10 en 40 werknemers. In de laatste jaren is er in deze branche aanzienlijk geïnvesteerd in maatregelen om emissie van stof en dampen te verlagen In de loonspuitbedrijven wordt elke dag thermisch gespoten en er zijn relatief veel mensen betrokken bij het proces. Bij loonspuiters komt een grote verscheidenheid van werkstukken voor. Het is voor dit soort bedrijven daarom vaak moeilijk om processen te automatiseren. Het gaat daarbij niet alleen om verschil in vorm en omvang van de werkstukken, maar ook om een verschil in metaalsamenstelling. Van deze bedrijven gebruiken de meesten overwegend nikkelhoudende materialen bij het thermisch spuiten en een paar hebben zich toegelegd op het thermisch spuiten met aluminium- en zinklegeringen. Het thermisch spuiten wordt, zoals vermeld in § 2.5.4 in verschillende branches toegepast. Processen waarbij thermisch spuiten wordt toegepast zijn onder andere: reparatie van turbine onderdelen, opbrengen van een slijtlaag op drukrollen en aanbrengen van corrosiewerende lagen voor toepassingen in de chemische industrie. De BIK-code die voor het thermisch spuiten van toepassing is 2851 (Oppervlaktebehandeling) Bij het zoeken naar de beste technieken en/of methoden is er ook naar bedrijven uit de groep van de “geïntegreerde” bedrijven gekeken. Bij een groep binnen de geïntegreerde bedrijven (naar schatting circa 10) betreft het de toepassing voor het behandelen van turbine-onderdelen voor het opwekken van energie, bijvoorbeeld voor de vliegtuigindustrie, de scheepvaart en energiecentrales. Daarnaast wordt thermisch spuiten ook gebruikt voor het harden/corrosiewerend maken van scheepsschroeven.

116


3.5.2 3.5.2.1

Thermische spuitprocessen Spuitprocessen

In § 2.5.4 is al een beknopte beschrijving gegeven van thermische spuitprocessen. In deze paragraaf wordt hierop nader ingegaan. In het onderzoek is zowel gekeken naar de zogenoemde koude en warme spuittechnieken. Bij koude spuittechnieken wordt het werkstuk bij het opspuiten niet warmer dan 200 °C. Gemiddeld ligt de werkstuktemperatuur tussen de 50 en 150 °C. Er ontstaat dan geen smeltbad op het werkstuk. Bij de warme spuittechnieken vindt er na het aanbrengen van de laag insmelting plaats door middel van een brander of in een oven, om een hardere laag te krijgen. In principe kan bij elk van de thermische spuittechnieken achteraf insmelting worden toegepast. Dit kan overigens alleen indien het op te spuiten materiaal een bepaalde samenstelling heeft. In deze materialen zitten altijd nikkel, borium en silicium. Nikkel is in deze materialen het hoofdbestanddeel. De hierbij het meest toegepaste techniek is poedervlamspuiten, maar daarnaast wordt het ook draadvlamspuiten en bij electrisch draadspuiten toegepast. De thermische spuitprocessen vinden als volgt plaats: een poeder of draad wordt in een spuitpistool gevoerd waar het metaal gesmolten en verdampt wordt door het metaal in een vlam te voeren. De druppeltjes die ontstaan, worden op het werkstuk gespoten met behulp van o.a. perslucht als draaggas. Hieronder wordt kort ingegaan op deze processen. [www.thermisch-spuiten.nl, 2004] Poedervlamspuiten Bij het poedervlamspuiten wordt het spuitmateriaal in poedervorm door middel van een transportgas door het spuitpistool gevoerd en centraal in een brandend gas / zuurstofmengsel (meestal acetyleen – zuurstof) gesmolten. Het materiaal wordt vervolgens op het materiaal gespoten. [www.thermisch-spuiten.nl, 2004] Draadvlamspuiten Autogeen of draadvlamspuiten is het oudste proces van de thermisch spuittechnieken. 117


Door middel van een elektromotor of luchtmotor wordt het materiaal in draadvorm door een spuitpistool getransporteerd en centraal in een brandend gas / zuurstofmengsel (meestal acetyleen – zuurstof) gesmolten. Het materiaal wordt vervolgens door middel van perslucht op het werkstuk gespoten. [www.thermisch-spuiten.nl, 2004] Elektrisch draadspuiten Het elektrisch draadspuiten is een techniek waarbij twee elektrisch geleidende draden door een spuitpistool worden getransporteerd. Tussen de uiteinden van de twee draden wordt een elektrische boog getrokken, waardoor ze afsmelten. Het gesmolten materiaal wordt met perslucht op het werkstuk opgebracht. Deze techniek is minder geschikt voor het opbrengen van lagen op kleine oppervlakken omdat de straal minder gericht is. [De Jonge, 2004] Plasmaspuiten In een plasmaspuitapparaat wordt een booggas tussen een anode en een kathode geïoniseerd. Het plasma dat dan ontstaat kan een temperatuur bereiken tot 20.000 °C. Het door een draaggas in de plasmastraal geïnjecteerde poeder wordt gesmolten en op het werkstuk neergeslagen. [www.thermisch-spuiten.nl, 2004] HVOF poederspuiten Bij het hoge snelheidsproces (High Velocity Oxygen Fuel) wordt een mengsel van gas en zuurstof tot ontbranding gebracht. De gasstroom die door middel van een speciaal mondstuk expandeert, bereikt een snelheid tot 1500 m/s. Het in de gasstroom geïnjecteerde poeder krijgt een zeer hoge snelheid (tot 800 m/s). De deklagen die zo ontstaan hebben een lage porositeit en een hoge hechtsterkte. [www.thermischspuiten.nl, 2004] HP HVOF poederspuiten Bij het recent ontwikkelde hoge druk hoge snelheidsproces (High Pressure High Velocity Oxygen Fuel) wordt een mengsel van kerosine en zuurstof tot ontbranding gebracht. De gasstroom die door middel van een speciaal mondstuk expandeert 118


bereikt een snelheid tot 3000 m/s. Het in de gasstroom geïnjecteerde poeder krijgt een zeer hoge snelheid (tot 1100 m/s) maar wordt niet geheel gesmolten. De deklagen die zo ontstaan hebben een lage porositeit en hun hoge hechtsterkte. [www.thermisch-spuiten.nl, 2004] 3.5.2.2

Nabewerking

Insmelten spuitlaag In een aantal gevallen moet het werkstuk ingesmolten worden. Het insmelten kan gebeuren tijdens het opbrengen van de laag. Daarnaast kan het hele werkstuk ook in een oven worden verwarmd om de opgebrachte laag in te smelten en te harden. [De Jonge, 2004] Bij het insmelten komen de temperaturen niet boven 1100 °C, zodat er geen nikkel in dampvorm zal ontwijken. Nat slijpen, draaien en frezen De thermisch gespoten laag moet in veel gevallen nog nabewerkt worden, dit is afhankelijk van de toepassing waar het eindproduct voor gebruikt wordt. Het kan zo zijn dat het oppervlak van het eindproduct glad moet zijn, dit wordt dan “nat” (met een koelmiddel) geslepen. Een opgespoten as of drukrol moet in andere gevallen op maat gemaakt worden. De laag wordt dan met een draai- of freesbank weer op maat gemaakt. Ook het draaien en frezen gebeurt met een koelmiddel. De laag wordt gekoeld nabewerkt om de laag zijn corrosiewerende eigenschappen te laten behouden. [De Jonge, 2004] Bij het slijpen, draaien en frezen vindt geen blootstelling aan nikkel plaats, omdat een koelmiddel wordt toegepast en er geen stof vrijkomt (zie ook § 3.7).

119


3.5.3

Blootstelling

De kans op blootstelling verschilt van proces tot proces door verschillen in temperatuur, uitstroomsnelheid van het op te brengen materiaal en het uitgangsmateriaal. Er is weinig bekend over verschillen in de mogelijke blootstelling tussen de verschillende spuittechnieken. Informatie over blootstelling is opgenomen in § 2.5.4. Blootstelling aan nikkelverbindingen zal bij geautomatiseerde processen lager liggen, omdat dit altijd in cabines plaatsvindt en er tijdens het proces veelal geen medewerkers in de ruimte aanwezig zijn. Bij het handmatig spuiten is de kans op blootstelling groter. Bij technieken als plasmaspuiten, worden kleine korrelfracties aanzienlijk verhit en de kleinste fracties oververhit met als gevolg een overgang naar de dampfase. 3.5.4 De huidige praktijk voor het thermisch spuiten Bij de loonspuitbedrijven is de laatste jaren aanzienlijk geïnvesteerd in beheersmaatregelen om blootstelling van medewerkers en verspreiding naar de omgeving te beperken. [De Jonge, 2004] Het niveau van beheersmaatregelen is bij de verschillende bedrijven vergelijkbaar, maar de kwaliteit van de uitvoering van de beheersmaatregelen verschilt wel sterk. Het thermisch spuiten vindt in de meeste gevallen plaats in afgesloten cabines. Toch zijn er bij verschillende bedrijven ook nog spuitwanden die zich niet in een cabine bevinden. De cabines zijn ook per bedrijf duidelijk verschillend. De oudere cabines zijn meestal minder effectief, omdat afdichting minder goed is. De thermische spuitprocessen zijn regelmatig geautomatiseerd, waardoor de werknemer nauwelijks in contact komt met dampen of stof die bij het proces vrijkomen. Bij de loonspuitbedrijven kan een deel van de werkstukken niet automatisch worden gespoten. Deze werkstukken worden dan handmatig gespoten in een cabine (meestal dezelfde cabine). 120


De effectiviteit van de afzuiging is bij een aantal bedrijven niet erg groot. De hoge snelheidstoepassingen (plasma, HVOF) worden in bijna alle gevallen wel goed afgezogen omdat het eindproduct dan beter wordt. Door afzuiging worden deeltjes weggezogen die anders in de laag opgenomen kunnen worden, met een negatief effect voor de laagkwaliteit. Voorlichting en opleiding van de werknemers verschillen sterk per bedrijf. In de meeste bedrijven is toelichting aan de werknemers over het toepassen van de beheersmaatregelen wel gebruikelijk. De controle op het gebruik van de beheersmaatregelen laat in veel gevallen te wensen over. Het gebruik en de aard van persoonlijke beschermingsmiddelen verschillen per bedrijf. Bij een aantal bedrijven wordt een overdrukkap (Van der Grintenkap) in combinatie met beschermende kleding (bv. Tyvek) toegepast, in andere bedrijven wordt nog volstaan met een laskap met daaronder een snuitje, en een overall. [De Jonge, 2004; Bedrijf 28, 2004; Bedrijf 62, 2004; Bedrijf 91, 2004; Bedrijf 95, 2005]

121


3.5.5

De stand der techniek voor het thermisch spuiten

Voor het draadvlamspuiten is in de praktijkrichtlijn voor lassen [Praktijkrichtlijn, 2002] voor legeringen anders dan koper aangegeven dat een reductiefactor van 10 bereikt dient te worden. Als maatregelen om dit te bereiken zijn hiervoor aangegeven het toepassen van ruimteventilatie en (bij inschakelduur van meer dan 15%) het toepassen van een helm met aangedreven filters of externe luchttoevoer. Werken in een afgescheiden geventileerde ruimte (cabine) is hiervoor niet genoemd. Volgens informatie is hierbij geen rekening gehouden met mogelijke blootstelling aan nikkelof chroomVI-verbindingen [Pors, 2004]. In het navolgende is, in verband met de mogelijke blootstelling aan kankerverwekkende verbindingen, mede gezien de aangegeven maatregelen voor lasprocessen aan RVS, met deze praktijkrichtlijn geen rekening gehouden. Hieronder is de stand der techniek weergegeven. Aangegeven maatregelen worden in (koploper)bedrijven al toegepast. 3.5.5.1

Vervangen van nikkel

Het vervangen van nikkelhoudende legeringen is in de meeste gevallen niet mogelijk. Nikkelhoudende legeringen hebben bijvoorbeeld eigenschappen die onmisbaar zijn voor toepassingen in de vliegtuigindustrie. In de vliegtuigindustrie zijn eisen gesteld voor de te gebruiken materialen voor een specifiek onderdeel. In de vliegtuigindustrie is zelfs voor een aantal onderdelen de wijze van productie in procedures vastgelegd. Het gebruik van alternatieven is alleen mogelijk na een uitvoerige testprocedure die zeer tijdrovend is. Het vervangende materiaal moet dan minimaal aan dezelfde eisen voldoen als het originele product, hetgeen aantoonbaar moet zijn. [Bedrijf 21, 2004; Bedrijf 28, 2004] Vervangen van nikkelhoudende legeringen voor het thermisch spuiten is op dit moment ook voor andere toepassingen vaak nog niet mogelijk. Er is geen alternatief beschikbaar die de eigenschappen van nikkel benadert. Nikkel is een duur metaal: momenteel zijn er door schaarste en afname vanuit China hoge toeslagen op de Ni-

122


poeders. Door de loonspuiterijen wordt mede daarom nagegaan of er alternatieven zijn voor de gebruikte nikkellegering. 3.5.5.2 Beheersmaatregelen Maatregelen aan de bron Reductie van het gebruik van nikkel Reductie van het gebruik van nikkel kan bijvoorbeeld bereikt worden door het toepassen van een legering met een lager nikkelgehalte. In specifieke toepassingen kan ervoor gekozen worden om een keramische toplaag te gebruiken, als vervanging van een chroomlaag of een nikkelhoudende laag. Onder de toplaag is dan wel een nikkelhoudende hechtlaag nodig. Dit is dus een gedeeltelijke vervanging van nikkel. [De Jonge, 2004; Bedrijf 62, 2004; Bedrijf 28, 2004] Thermisch spuiten wordt soms zelf gezien als alternatief voor galvanische processen. Zo zijn HP/HVOF-lagen een alternatief voor galvanische hardchroom-lagen. De thermisch gespoten laag is beter corrosiewerend en meer slijtvast dan een galvanische laag. Door het toepassen van thermisch spuiten wordt er een reductie van de blootstelling aan chroom binnen de galvanische bedrijven bereikt. Isolatie / afscherming van de bron Het automatiseren van het thermisch spuitwerk is een mogelijkheid die door bedrijven wordt toegepast indien er grotere series verwerkt moeten worden. Dit spuitwerk vindt dan door een robot in een spuitcabine plaats, waarbij de bediening plaatsvindt vanuit een aangrenzende ruimte. Het in een cabine plaatsen van een thermische spuitinstallatie is in feite een standaardmaatregel binnen de loonspuiterijen, maar toch zijn er ook nog bedrijven waar buiten cabines voor een spuitwand wordt gespoten. Door het toepassen van een tijdslot op de toegangsdeur kan voorkomen worden dat medewerkers tijdens het spuiten de cabine binnenkomen. Door dit slot zodanig in te stellen dat ook na het stoppen van het spuitproces het betreden nog enige tijd (aantal 123


minuten) niet mogelijk is, kan de afzuiginstallatie er voor zorgen dat de vrijgekomen stoffen eerst uit de cabine zijn weggezogen. Verspreiding van verontreinigingen naar de omgeving van de spuitcabine kan aanvullend beperkt worden door het toepassen van een sluis, die aan de cabine is gekoppeld. In de sluis zit dan het bedieningspaneel. Vanuit de sluis kan tussentijds (na stoppen van het spuitproces) de spuitruimte betreden worden. In de sluis kan ook de werkkleding achterblijven. Enige tijd na het stoppen van het spuitproces (na het doorventileren) kan de cabine ook rechtstreeks betreden worden via de hoofddeur. Afzuiging en ventilatie/vermijden van overdracht Het benodigde debiet van het afzuigsysteem in cabines is afhankelijk van de cabineinhoud en de gebruikte thermische spuittechniek (onder andere de hoeveelheid gas die via het spuitpistool in de cabine gebracht wordt). Maatregelen om ervoor te zorgen dat stof en dampen zo efficiënt mogelijk uit de cabine worden weggezogen, zijn: -

het toepassen van een push-pull ventilatiesysteem;

-

het toepassen van een afzuigwand met omkapping om afzuiging zo gericht mogelijk te maken;

-

het toepassen van een systeem waarbij de afzuiging bij het geautomatiseerd spuiten van grote objecten meebeweegt met de spuitkop;

-

met de vlam zoveel mogelijk op de afzuigwand gericht spuiten.

Een recente ontwikkeling is het toepassen van een systeem waarbij de lucht uit de cabine wordt gerecirculeerd. Binnen één bedrijf is hiervoor het volgende toegepast: een patronenfilter gevolgd door twee “HEPA-filters”. Tussen de HEPA-filters is hier een deeltjesteller toegepast. Het recirculatiepercentage bedraagt bij aanwezigheid van personen in de cabine (na het spuiten) 60% en bij afwezigheid tot 90%. Het filtersysteem zorgt ervoor dat de lucht die in de cabine wordt teruggevoerd in veel gevallen schoner is dan de omgevingslucht [Hauzer, 2005]. Bij dit systeem bestaat

124


nog onduidelijkheid over concentraties aan gasvormige verontreinigingen zoals stikstofoxiden (NOx) en koolstofdioxide (CO2). Volgens art. 4.18 van de Arbeidsomstandighedenregeling dienen werkgevers voor de kankerverwekkende verbindingen een (naar de huidige stand van wetenschap en inzicht) als veilig beschouwde blootstellingsgrens vast te stellen. De concentratie in gerecirculeerde lucht mag dan vervolgens niet meer dan 10% van deze waarde bedragen. Volgens de leverancier van bovengenoemd recirculatiesysteem wordt daaraan voldaan. Het toepassen van een luchtdouche kan er voor zorgen dat de medewerker die handmatig spuitwerk heeft verricht, zich kan reinigen van aanhangend stof. Het creëren van een douchegelegenheid, zodat douchen aan het einde van de werkdag mogelijk is, kan blootstelling aan stof dat aan kleding en het lichaam is blijven hechten, beperken. Afschermen van de mens/vermijden van de blootstelling Binnen een aantal bedrijven wordt nog handmatig gespoten voor een afzuigwand, buiten cabines. Dit gebeurt bij poeder- of draadvlamspuiten. Zolang dit nog plaatsvindt, is het van belang dat andere medewerkers, welke niet bij dit proces betrokken zijn, zich op ruime afstand bevinden. Persoonlijke beschermingsmiddelen In situaties waar met de hand thermisch gespoten wordt, is het (aanvullend) gebruik van een overdrukkap met een onafhankelijke luchttoevoer noodzakelijk. Verder is het toepassen van beschermende kleding nodig, gezien de hoge vlamtemperaturen en de overspray. Hoofd en haren dienen hierbij goed afgedekt te zijn, mede gezien de hitte en straling.

125


3.5.6

Overzicht van maatregelen en kosten

Beheersmaatregelen voor thermisch spuiten zijn in tabel 3.5.1 weergegeven. Deze tabel geeft een indruk van de met de beheersmaatregelen te bereiken blootstellingsvermindering en een kostenindicatie. Het overzicht pretendeert niet compleet te zijn, de meest gangbare maatregelen zijn vermeld. Niet alle maatregelen zijn in elke situatie toepasbaar, zie ook § 3.4.

126


> 10 4)

Vervangen nikkel door keramische toplaag Toepassen van een lager gelegeerde laag Voorlichting en instructie Cabine 4x4x3 m Vergrendeling cabine tijdens het thermisch spuiten (PLC)

> 10

4)

Vervangen 3)

Maatregelen aan de bron H

Bedrijf 28, 2005; Bedrijf 113, 2005 Bedrijf 62, 2004

H 4)

1 - 2 4)

L 4)

1 – 2 4)

€ 600 – 1.000 pp 4) € 12.000 - 20.000 € 6.000 - 10.000

5 1 1

afzuiging / vermijden overdracht € 1.700 - € 6.500 € 1.500 1 – 2 4) € 2.100 5 – 10 4) € 7.500 – 10.000 > 10; € 2.500 < advieswaarde > 10; € 10.000 < advieswaarde

Ventilator 5.000 – 15.000 m3/h Afzuigwand Push-pull systeem Meebewegende afzuiging Recirculatie HEPA-filter H14 absoluutfiltercassettes Recirculatie HEPA-filter H14 absoluutfiltercassettes met deeltjesmeting luchtdouche Onderhoudskosten

1 – 2 4)

Bron

Automatisering: spuitrobot

Maatregelen voor bedrijfseconomische beoordeling 2)

> 10 4)

Jaarlijkse kosten

Vervangen nikkelverbindingen

Investeringskosten 1)

Reductiefactor

Maatregelen voor thermisch spuiten.

Maatregel

Tabel 3.5.1

1 1 1

Hauzer, 2005

Hauzer, 2005

Bedrijf 62, 2005 Hauzer, 2005

€ 20.000 5) € 1.000

1 1

Mertens, 2005 Hauzer, 2005

3

www.snrbbs.nl/Applicatie s/PBM

Afschermen van de mens

Overdrukhelm

20

Aanblaassysteem 1

2

Persoonlijke beschermingsmiddelen € 160 € 500

L = laag:


M = midden:

kosten tussen € 5.000,00 en € 50.000,00;

H = hoog:


Aantallen die voor de bedrijfseconomische beoordeling worden meegenomen, zijn voor de specifieke maatregel aangegeven.

3

1

Uitgangspunt: niet mogelijk

4

Eigen inschatting

5

Volledige installatie “stand alone”

127


Kosten voor emissiebeperking zijn niet opgenomen, omdat emissiebeperking ook bij gebruik van alleen een spuitwand al nodig is. De kosten voor een patronenfilter met 12 tot 24 filterelementen bedragen circa € 12.000 - € 23.000 [Hauzer, 2005]. Door het toepassen van een spuitcabine, vindt overigens gerichter afzuiging plaats en is minder afzuigcapaciteit nodig dan bij een spuitwand. Dit zal effect hebben op de energiekosten (minder opwarming van verse lucht nodig en minder energiekosten voor een ventilator). De baten voor dit effect zijn niet in beeld gebracht. Dit betekent voor dit geval een worst case-benadering. 3.5.7

Pakket van maatregelen voor bedrijfseconomische beoordeling

Om een bedrijfseconomische afweging te kunnen maken of blootstellingverlagende beheersmaatregelen binnen de branche haalbaar zijn, is in tabel 3.5.1. een pakket van maatregelen aangegeven, dat voor meerdere bedrijven relevant is. Dit pakket is beoordeeld. Sommige maatregelen kunnen (nog) niet toegepast worden, bijvoorbeeld vervanging, of zijn zeer specifiek, bijvoorbeeld meebewegende afzuiging in geval van het geautomatiseerd spuiten van grote objecten. Dergelijke maatregelen zijn niet meegenomen. Uitgegaan is van de kosten voor een nieuwe situatie met thermisch spuiten in een cabine ten opzichte van kosten voor een huidige situatie met spuiten voor een spuitwand in een hal. De basis van het pakket vormt de investering in een nieuwe spuitcabine, ter vervanging van een spuitwand in de bedrijfshal, of ter vervanging van een oude cabine. Hieronder is waar van toepassing nog een toelichting opgenomen op de aangegeven maatregelen (maatregelen voor plasmaspuiten). Investeringskosten - voorlichting/instructie voor 5 personen: € 3.000 - € 5.000; 128


- standaardcabine: 4x4x3 met dubbele openslaande deuren en met 2 ramen; geluidsdemping 80 dB(A) (een cabine met de genoemde afmetingen is bij een aantal van de loonspuitbedrijven gebruikelijk): € 12.000 - € 20.000 ; - afzuiging: afzuigwand en kanaalwerk zijn standaard: € 4.000; - ventilator: is afhankelijk van de gebruikte thermische spuittechniek. Het debiet van het systeem ligt rond 7.500 – 10.000 m3/h: € 2.800; - bediening buiten de cabine bij geautomatiseerd proces. Voor schakelkast, frequentieregeling en PLC besturing: € 6.000 - € 10.000 - push-pull systeem: € 2.100; - luchtdouche: € 20.000 Totale investeringskosten bedragen voor dit pakket circa € 50.000 - € 56.000. Jaarlijkse kosten Onderhoudskosten van de afzuiginstallaties bedragen voor deze situatie ± € 1.000,per jaar 3.6 Gieten van nikkelhoudende legeringen 3.6.1 Overzicht gieterijen Er zijn verschillende soorten gieterijen, waarvan er een aantal nikkel toepassen, onder andere: - IJzergieterijen - Precisiegieterijen - Verloren wasgieterijen - Aluminiumgieterijen - Verloren vormgieterijen - Zandvormgieterijen - RVS-gieterijen. De BIK-code voor gieterijen is 275. 129


De verschillende gietprocessen verschillen niet heel sterk van elkaar. Voor alle gietprocessen is een oven nodig. In alle gevallen wordt een gietpan gebruikt om het vloeibare metaal in de vorm te brengen die voor het eindproduct zorgt. De verschillen zitten vooral in het werkingsprincipe van de oven, de grootte van de oven en de gietpan, het ter plekke of op een andere plaats binnen het bedrijf gieten, en de soort vorm die gebruikt wordt. Over het algemeen wordt er bij ijzergieterijen weinig of geen nikkel in het gietijzer verwerkt. Nikkel kan in gietijzer als een verontreiniging voorkomen tot 1 %. Ook bij het gieten van aluminium wordt vaak een laag percentage (1 tot 2%) nikkel gebruikt. Bij precisiegieterijen en verloren was-gieterijen worden wel hogere percentages nikkel gebruikt, evenals bij het gieten van RVS (zie ook § 2.4.3). [Bedrijf 21, 2004; Bedrijf 113, 2005; Bedrijf 67, 2004] In Nederland zijn er ca.15 à 20 gieterijen die werken met hoger gelegeerd staal (met nikkel). Van deze gieterijen is een groot aantal georganiseerd in de AVNEG of in de gieterijwerkgroep van de Metaalunie (MGB). De AVNEG, aangesloten bij FME/CWM heeft 23 leden en behartigt de belangen van de “grootmetaal”-bedrijven. De MGB heeft 27 leden en behartigt de belangen van de “kleinmetaal”-bedrijven. Deze bedrijven hebben tussen 10 en 50 werknemers in dienst. Niet alle gieterijen zijn aangesloten bij de AVNEG of de MGB (Metaalunie). Naast de gieterijen die producten voor technische toepassingen maken, zijn er ook nog ongeveer 80 tot 140 kunstgieterijen. De kunstgieterijen zijn niet georganiseerd in een branche-organisatie. Deze gieterijen gieten brons, een legering waar nikkel soms onderdeel van uitmaakt. Het zijn hoofdzakelijk kleine bedrijfjes met 2 of 3 werknemers. [Ter Veer, 2004; Kousbroek, 2004] Nikkelhoudende legeringen worden maar bij een klein aantal metaalgieterijen gegoten. In het onderzoek zijn 14 gieterijen gevonden waar regelmatig nikkelhoudende legeringen worden gegoten. Het onderzoek is gericht op gieterijen die legeringen met hogere percentages nikkel gieten. Het gaat hierbij met name om gieterijen die volgens de verloren was-methode 130


werken en om zandvorm-gieterijen. Voor het bepalen van de stand der techniek is ook naar grotere ijzergieterijen gekeken. In de Nederlandse gieterijen wordt in veel gevallen gebruik gemaakt van inductieovens, daarom is in het onderzoek ingegaan op de mogelijke beheersmaatregelen die bij dit type oven genomen kunnen worden. De technische en economische levensduur van een oven is relatief lang. Een oven wordt vaak na 35 – 40 jaar pas als afgeschreven beschouwd. [Bedrijf 97, 2005; Bedrijf 113, 2005] 3.6.2

Toegepaste technieken

3.6.2.1

Gietprocessen

In § 2.4.3 is al een beknopte beschrijving gegeven van het gietproces. In deze paragraaf wordt hierop nader ingegaan. Het gietproces is onder te verdelen in een aantal stappen, die voor de verschillende gietprocessen vergelijkbaar zijn: -

Het metaal moet worden gewogen om de juiste verhouding te krijgen van de verschillende legeringselementen.

-

Na het afwegen wordt het metaal in de oven gebracht (het zogenaamde chargeren), handmatig of met een kraan.

-

Tijdens het smelten kunnen er nog verschillende elementen bij gechargeerd worden en wordt een aantal keren de temperatuur gemeten.

-

Wanneer de smelt de juiste temperatuur heeft bereikt, wordt het metaal in een gietpan overgegoten.

-

De gietpan wordt vervoerd met een kraan of een heftruck naar de plaats waar het vloeibare metaal in de vorm wordt gegoten. Bij enkele bedrijven is er een automatische gietinstallatie aanwezig, waarbij het gieten direct bij de oven plaatsvindt.

-

Het metaal koelt in de vorm af, waarna het gietstuk uit de vorm wordt verwijderd.

131


-

Het gietstuk wordt daarna nog nabewerkt: o

Eventueel los slijpen van de gietboom (bij kleine producten).

o

Afbramen.

o

Stralen.

o

Eventueel warmtebehandeling of coaten.

o

Slijpen.

o

Polijsten.

Hieronder zijn een aantal van de giettechnieken/methoden kort toegelicht [www.aluminiumcentrum.nl, 2005; www.productionnavigator.nl, 2005; Bedrijf 21, 2004; bedrijf 47, 2004]: Verloren wasmethode-gieten Het gieten volgens de verloren wasmethode wordt gebruikt voor gietwerk met complexe vormen. De verloren wasmethode wordt vaak in combinatie met de keramische schaalvorm-techniek gebruikt (keramisch schaalvorm-gieten). In Nederland zijn er een aantal gieterijen, die volgens de verloren wasmethode gieten. De verloren wasmethode wordt ook gebruikt voor het gieten nikkelhoudende legeringen. Keramisch schaalvorm-gieten Het keramisch schaalvorm-gieten gaat uit van een verloren wasmodel. Het wasmodel krijgt een keramische laag door het onder te dompelen in een bad met vloeibaar keramisch materiaal. De vorm wordt na het aanbrengen van de keramische laag in een oven gebakken, zodat de keramische laag hard wordt en de was smelt en uit de vorm kan lopen. Het vloeibare metaal wordt in de keramische mal gegoten, waarna het stolt en het product ontstaat. Als het is afgekoeld, wordt het product uit de keramische mal gebroken en nabewerkt. Met dit proces worden ook nikkelhoudende legeringen gegoten.

132


Verloren schuim (lost foam)-gieten De verloren schuimmethode is, in tegenstelling tot andere methoden, een methode waarbij het metaal in de volle vorm gegoten wordt. Er wordt hier schuim (polystyreen + co-polymeer) gebruikt in plaats van was. Het schuim wordt verstevigd met een keramische laag. Het model wordt in los zand geplaatst en het metaal wordt in de vorm gegoten. Het metaal verdringt bij deze methode het schuimmodel. Als het metaal is afgekoeld wordt het product uit het zand gehaald en nabewerkt. Voor zover bekend wordt deze techniek niet toegepast voor nikkelhoudende legeringen. Zandvorm-gieten Zandvorm-gieten is een methode waarbij de vorm eenmaal gebruikt wordt. Een model van hout, kunststof of een ander materiaal wordt in een kist met gietzand gelegd. Het gietzand wordt daarna aangestampt. Het metaal wordt in de vorm gegoten, waarna het kan afkoelen. Na het gieten wordt het product uit de vorm gebroken. Deze methode wordt onder andere gebruikt voor gieten van scheepsschroeven. Bij het gieten van scheepsschroeven worden ook nikkelhoudende legeringen gebruikt. Zandvorm-gieten kan alleen voor minder complex gevormde gietstukken gebruikt worden. Coquille-gieten Het gieten door middel van coquillevormen wordt gebruikt als er grotere series van een product moeten worden gemaakt. Bij deze methode wordt de vorm vaker gebruikt, daarom is de vorm van metaal of een ander duurzaam materiaal gemaakt. De methode is niet geschikt voor hoogsmeltende gietlegeringen, en daarom dus ook niet voor legeringen met een hoger percentage nikkel. Centrifugaal-gieten Bij het centrifugaal-gieten wordt het vloeibare metaal in een roterende holle mal gegoten waarbij metaal over de wand van de mal verdeeld wordt waar het metaal stolt. Deze methode kan voor vele soorten legeringen gebruikt worden.

133


Er is geen informatie verkregen over het gebruik van deze methode voor het gieten van legeringen met hogere nikkelgehaltes. 3.6.2.2

Nabewerken

De gietproducten moeten na het gieten in de meeste gevallen nabewerkt worden. Een aantal vormen van nabewerking van gietstukken zijn: -

Los slijpen van de gietboom (bij kleine producten).

-

Afbramen.

-

Stralen.

-

Warmtebehandeling geven.

-

Coaten.

-

Slijpen en schuren.

-

Polijsten.

Warmtebehandeling geven of coaten Het gietproduct wordt in een aantal gevallen een warmtebehandeling om het metaal te harden. Het eindproduct kan ook voorzien worden van een coating die het metaal beschermd tegen corrosie. Bij deze bewerking is geen blootstelling aan metaaldamp of metaalstof te verwachten. Los slijpen van de gietboom, afbramen en stralen Bij het gieten van kleine producten wordt in veel gevallen gebruik gemaakt van een gietboom. Het eindproduct moet dan van de gietboom worden geslepen, en daarna moeten de bramen van het product gehaald worden, waarna het product gestraald wordt. Bij al deze nabewerkingen kan metaalstof vrijkomen. Slijpen, schuren en polijsten Het slijpen, schuren en polijsten zorgt voor een verbetering van het oppervlak en haalt overtollig materiaal weg. Ook bij deze bewerkingen ontstaat metaalstof.

134


3.6.3

Blootstelling

Vooral tijdens het gieten van metalen kan er nikkel als damp in de lucht vrijkomen, maar mogelijk ook bij het smelten/opwarmen en op de juiste specificatie brengen van het vloeibare metaal (tijdens het chargeren en het controleren van de temperatuur) en eventueel bij intern transport van het vloeibare metaal in een gietpan. Ook kan mogelijk blootstelling aan stofvormig nikkel optreden, tijdens het afwegen van de grondstoffen en bij het slijpen/nabewerken van het eindproduct (zie § 2.4.3 en § 2.6.1). De blootstelling aan nikkel tijdens het gieten is relatief beperkt. De 95percentielwaarde in een Duits onderzoek bedroeg 42 µg/m3 (zie § 2.4.3). Het is zeer waarschijnlijk dat er ook kankerverwekkende nikkelverbindingen (nikkeloxide) in de lucht worden gevormd. Uit de resultaten van emissiemetingen bij een bedrijf dat scheepsschroeven produceert met een nikkelgehalte van ± 5%, blijkt dat er gasvormig nikkel in de afgezogen lucht voorkomt. Het betreft hier uit de omgeving van de oven afgezogen lucht, die via dakventilatoren wordt geëmitteerd. De concentraties gasvormig nikkel waren relatief hoog ten opzichte van andere zware metalen. De maximaal gemeten waarden (halfuursgemiddelden) lagen tussen 43 µg/m3 (bij nikkelaluminiumbrons) en 103 µg/m3 (bij ferrolegeringen). Naast de gasvormige emissie is er ook nikkelhoudend stof gemeten. [Broekman, 2004] Nikkeldamp zal waarschijnlijk in de relatief koele omgevingslucht voor een deel oxideren en er zal nikkeloxide gevormd worden [Katgerman, 2005]. De mate waarin nikkeloxiden op de werkplek voorkomen, is overigens niet bekend. Het smelten gebeurt in veel gieterijen bij temperaturen tussen ± 1550 ˚C en 1700 ˚C. De temperatuur mag tijdens het smelten niet boven 1700 ˚C uitkomen, omdat de ovenwand dan begint te smelten [Bedrijf 21, 2004; Bedrijf 97, 2005]. Aan de hand van berekening met de algemene gaswet kan bij 1527 ˚C direct boven de smelt (verzadigde dampspanning) een concentratie van gasvormig nikkel van ongeveer 0,52 mg/m3 ontstaan [www.mbe.components.com, 2005] en bij 1810˚C een concentratie van 45 mg/m3 [www.hvbg.de, 2004], uitgaande van RVS met 10% 135


nikkel. Bij 1668 ˚C kan dan, uitgaande van een lineair verband een concentratie van ± 23 mg/m3 verwacht worden. Door vermenging met lucht liggen gemeten werkplekconcentraties een factor 100 tot 1000 onder dit niveau (zie § 2.4.3 en tabel 2.4.2). 3.6.4

De huidige praktijk

De oven wordt tijdens het smelten van materiaal afgedekt, maar een aantal malen wordt het deksel verwijderd om de temperatuur te meten en slakken van de smelt te halen. Afzuiging op de oven of ventilatie van de ruimte vindt in veel gevallen op natuurlijke wijze of met dakventilatoren plaats. Gerichte afzuiging boven de oven is in de meeste gevallen niet aanwezig; men gaat er vanuit dat door de hitte de lucht via de ruimteventilatie uit de hal verdwijnt. Bij een aantal bedrijven heeft de gietmeester alleen beschermende kleding aan en geen adembescherming. Andere bedrijven geven aan dat het personeel dat bij het smelten betrokken is naast beschermende kleding ook snuitjes draagt. De huidige situatie: -

het smelten gebeurt in een afgedekte oven. Het deksel sluit niet volledig af, en wordt van de oven afgenomen als er materiaal aan de smelt wordt toegevoegd, bij het afslakken en om de temperatuur te controleren. Voor het overgrote deel van de tijd is de oven afgedekt;

-

de temperatuur van de smelt wordt zo laag mogelijk gehouden, vooral ook in verband met kosten voor energie;

-

er is vaak geen puntafzuiging bij de oven;

-

de dampen die bij het openen van de oven vrijkomen worden veelal niet of onvoldoende afgezogen: dampen en stof hangen in de ruimte;

-

bij het uitgieten van de oven in de gietpan is in veel gevallen geen afzuiging voorhanden;

136


-

de gietpan wordt in een aantal bedrijven met een heftruck of een kraan getransporteerd naar de plaats waar het vloeibare metaal in de vormen wordt gegoten;

-

op de plaats waar vanuit de gietpan in de vorm wordt gegoten, is de afzuiging onvoldoende of ontbreekt helemaal;

-

de smelter draagt beschermende kleding en een lasbril, maar draagt veelal geen adembescherming. Ook op andere plaatsen worden geen ademhalingsbeschermingsmiddelen gedragen.

3.6.5

Stand der techniek voor gieten

Hieronder is de stand der techniek weergegeven. Aangegeven maatregelen worden in (koploper)bedrijven al toegepast.

137


3.6.5.1 Vervangen van nikkel in legeringen Het vervangen van nikkel in legeringen door een ander metaal is praktisch niet mogelijk, omdat er geen ander metaal met dezelfde eigenschappen is. Nikkel geeft de legering naast de goede corrosiewerende eigenschappen ook slijtvastheid en taaiheid. Het vervangen van nikkel voor bepaalde doeleinden in bijvoorbeeld RVS, is niet mogelijk, omdat er geen goede alternatieven zijn. Veelal zijn specificaties van materialen vastgelegd door opdrachtgevers (bv. automobiel- en vliegtuigindustrie), waarbij het slechts mogelijk is na uitgebreide testen en onderbouwing om daarvan af te wijken. Nadere informatie hierover is opgenomen in § 3.5.5.1. Overigens biedt het toepassen van RVS ook voordelen voor de arbeidsomstandigheden, omdat er geen oplosmiddelen en andere stoffen gebruikt hoeven te worden voor een beschermende coating. 3.6.5.2 Beheersmaatregelen In de BREF “Best available techniques in the smitheries and foundries industry” [European Commission, 2004] wordt aangegeven wat er met betrekking tot het smelten van metalen in een inductie-oven gedaan kan worden om lucht emissie te beperken. Deze maatregelen zullen ook blootstelling op de werkplek beperken. De BREF is daarom ook een belangrijke bron voor de huidige stand der techniek. Maatregelen aan de bron Isolatie / afscherming van de bron De ovens zijn normaliter voorzien van een deksel, waarmee deze grotendeels wordt afgedekt. Het zoveel mogelijk toepassen van het deksel zal het ontwijken van dampen beperken. De metaaltemperatuur van de smelt kan gemeten worden door het ovendeksel heen. Dit zorgt er voor dat de oven voor deze handeling niet meer geopend hoeft te worden [European Commission, 2004; Bedrijf 21, 2004]. Het deksel sluit weliswaar niet volledig af maar de blootstelling van werknemers wordt beperkt. Er zijn een aantal praktische bezwaren die het gebruik van deze techniek belemmeren. Bij de hoge 138


smelttemperaturen waarbij nikkel wordt gesmolten, is de levensduur van de temperatuuropnemer (sonde) kort. [Bedrijf 21, 2004] De smelt kan ook worden afgedekt met een argondeken. Dit is in de eerste plaats een maatregel om de kwaliteit van het product te verbeteren, maar het heeft ook voordelen voor de arbeidsomstandigheden en het milieu, omdat het argon de smelt afdekt en zo het vrijkomen van damp en stof tegengaat. Er moet bij het gebruik van argon goed geventileerd worden omdat het de lucht in de ruimte verdringt. [Bedrijf 97, 2005] Het automatiseren van het gietproces kan ook bijdragen aan het verlagen van het blootstellingsrisico bij het uitgieten. Op deze wijze zijn er geen medewerkers in de directe nabijheid van het uitgieten in de vormen aanwezig. Vooral voor het gieten van kleine werkstukken die in grote series vervaardigd moeten worden, is dit een oplossing die toepasbaar is. De ovens in een aparte ruimte plaatsen, voorkomt de blootstelling van werknemers die niet in de directe omgeving van de oven werkzaamheden verrichten. Door de afstand tussen de oven en de plaats waar de pan wordt uitgegoten zo klein mogelijk maken, wordt het uitdampen van nikkeldamp uit de gietpan beperkt. De mogelijkheden hiervoor verschillen sterk per bedrijf in verband met de huidige logistiek en uitleg van een bedrijf. Afzuiging en ventilatie/vermijden van overdracht Het effectief afvangen van damp en stof is bij inductie-ovens moeilijk, omdat er meestal geen afgaskanaal is. Afzuiging kan op een aantal manieren geschieden. Hieronder zijn verschillende mogelijkheden beschreven.

139


Afzuiging geïntegreerd in het ovendeksel (cover extraction) De metaaldampen kunnen worden afgezogen door het deksel van de oven. Deze methode van afzuigen is zeer effectief als het deksel gesloten is. Deze techniek wordt door de meeste ovenbouwers toegepast bij nieuwe ovens. [European Commission, 2004] Ring-afzuiging bij de ovenrand (lip extraction) Bij deze techniek is er een afzuigring op de ovenrand geplaatst. De afzuigring is zodanig geplaatst dat deze meebeweegt met de oven tijdens ontslakkingswerkzaamheden en tijdens het overgieten in de gietpan. Dit systeem bemoeilijkt het chargeren niet zoals bij afzuigkappen het geval is. Als het ovendeksel gesloten is, worden de dampen goed afgezogen omdat het afzuigen dicht bij de bron gebeurt. Het afzuigdebiet is bij deze techniek laag, dit is gunstig voor het energieverbruik. Het afzuigrendement neemt sterk af als het ovendeksel geopend is, bijvoorbeeld bij het chargeren. Vooral de controle op de luchtstroming neemt dan af. [European Commission, 2004] Deze techniek is overigens alleen toepasbaar op dubbelwandige (steel shell) ovens. Op “Duraline” ovens (beton boven en onder met daar tussen de spoel) is een ringafzuiging niet toepasbaar. Duraline ovens worden nog veel toegepast in Nederland. [Bedrijf 115, 2005] Afzuiging van de zijkant van de oven (side-draught hoods) Het plaatsen van een afzuigkap aan de zijkant van de oven heeft als voordeel dat de oven goed bereikbaar blijft voor het chargeren en meten van de temperatuur. De hoge stijgsnelheid van de dampen die vrijkomen zorgen voor een hoog debiet en laag afvangrendement, vooral als de afzuigkap buiten het ovenplatvorm is geplaatst. In dit geval kunnen de dampen bij het gieten langs de kap gaan. De afzuigkap aan het ovenplatvorm bevestigen, kan dit probleem beperken, maar dit kan mogelijk het chargeren weer bemoeilijken. Een andere wijze om de afzuiging efficiënter te maken, is het installeren van luchtblazers die de lucht in de richting van de opening blazen. 140


Dit heeft als nadeel dat de luchtstroom verstoord kan worden door activiteiten in de buurt van de oven, waardoor de dampen niet volledig worden afgezogen. [European Commission, 2004] Verplaatsbare afzuigkap (swing aside hoods) Verplaatsbare afzuigkappen zuigen damp en stof beter af als daarnaast gebruik gemaakt wordt van een trilvoeder voor de oven. Uitsparingen in de kap maken het chargeren mogelijk. Tijdens het uitgieten in de gietpan kan de afzuigkap boven de pan gehangen worden, zodat de dampen ook daar afgezogen worden. [European Commission, 2004] Afzuigkap in het dak (canopy hood extraction) Omdat lager geplaatste afzuigkappen het chargeren met een kraan bemoeilijkt, kan er een grote afzuigkap hoger boven de oven worden bevestigd. Hierdoor ontstaat er een grotere afstand tussen de oven en het afzuigsysteem. Het gecontroleerd afzuigen van de opstijgende lucht wordt bemoeilijkt door deze grotere afstand, zelfs als er met een hoog debiet wordt afgezogen. Een dergelijk systeem is erg gevoelig voor verstoring van de luchtstroom. De genoemde nadelen maken het gebruik van een hoger geplaatste afzuigkap onaantrekkelijk [European Commission, 2004]. Deze techniek kan wel als aanvulling op bijvoorbeeld een ringafzuiging gebruikt worden. [Bedrijf 115, 2005] Ruimteventilatie (general ventilation of the workplace) Een combinatie van ventilatieroosters in de muur en dakventilatoren boven de oven, wordt in veel gevallen gebruikt om de natuurlijke convectie van rook en dampen te verhogen en ze zo uit de ruimte te verdrijven. Om met deze methode een goed rendement te behalen, is er een zeer hoog debiet nodig, en zelfs met een hoog debiet kan luchtstroming verstoord worden door handelingen en tocht. Het rendement is voor het afzuigen van dampen niet erg hoog. [European Commission, 2004]

141


Afschermen van de mens/vermijden van de blootstelling Bij het smelten van het metaal zijn maar een beperkt aantal werknemers aanwezig, Blootstelling aan metaaldampen kan beperkt worden door de werkplek van de gietmeester zover mogelijk bij de oven vandaan te situeren. Verder kan er voor gezorgd worden, dat andere werknemers zo min mogelijk in de buurt van de ovens werkzaamheden moeten uitvoeren. Niet meer handmatig chargeren van het metaal in de oven is een oplossing om te voorkomen dat werknemers in de buurt van de oven verblijven als deze geopend is. Het chargeren kan plaatsvinden met een kraan die van uit een aparte ruimte bestuurd wordt. Dit is bij grote gieterijen de praktijk. Persoonlijke beschermingsmiddelen Stof en dampen die bij het gieten vrijkomen zijn min of meer vergelijkbaar met lasrook van een klasse V lasproces (lassen van RVS-legeringen). Voor dit proces is een overdrukhelm in combinatie met een TH3/P3 - stoffilter aangegeven [Praktijkrichtlijn, 2002]. 3.6.6


Beheersmaatregelen voor gieten zijn in tabel 3.6.1 weergegeven. Deze tabel geeft een indruk van de met vervanging en beheersmaatregelen te bereiken blootstellingsvermindering en een kostenindicatie. Het overzicht pretendeert niet compleet te zijn, de meest gangbare maatregelen zijn vermeld. Niet alle maatregelen zijn in elke situatie toepasbaar, zie ook § 3.4.

142


Minder nikkel in legering Temperatuur meting door ovendeksel Automatiseren van uitgietproces met een gietmachine Deksel op de oven zonder afzuiging De smelt afdekken met argondeken Ovens in een aparte ruimte plaatsen Beperken afstand oven en uitgietplaats Voorlichting en instructie

2-5 4) 1-2 4)

Maatregelen aan de bron M – H 4, 9) M 4)

2-5 4)

H 4)

Bedrijf 113, 2005

1-2 4)

€ 5.000 – 6.000

Bedrijf 115, 2005

2-5 4)

M – H 4)

Bedrijf 97, 2005

5-10 4, 11)

M–H

1-2 4)

8)

Afzuiginstallatie van zijkant van oven Deksel voor oven met afzuiging Ringafzuiging op oven Afzuiging aan zijkant van oven Een verplaatsbare afzuigkap met zwenkarm RVS Afzuiging bij gietplaats Ventilator voor afzuiging 3.000 – 4.000 m3/h Afzuigkap in dak Ventilator voor afzuigkap in dak 15.000 m3/h Ruimteventilatie Ventilator voor ruimteventilatie Kanaalwerk + manuren Energiekosten gas Energiekosten elektriciteit

1-2 4) 2-5 4)

3)

Jaarlijkse kosten Vervangen

Bedrijf 21, 2004; Bedrijf 97, 2005 14)

12)

8 Bedrijf 21, 2004

> 10 4) 2-5 4) 2-5 4) 2-5 4)

€ 10.000 € 4.000 € 4.000 4) € 4.000

2

1-2 4)

€ 4.000 4) € 2.000 - € 4.000

1 3

1–2 4)

€ 6.000 € 6.000 4)

1

1-2 4)

8)

1-2 4) 5-10 4, 10)

las luchtkap 6) Aanblaassysteem voor overdrukhelm

<20

Bedrijf 111, 2005 Bedrijf 115, 2005 Van Keulen, 2005 Hauzer, 2005; Van Keulen, 2005 Bedrijf 115, 2005

8)

€ 200/meter

Chargeren met een kraan Kraan vanuit een aparte ruimte of cabine te bedienen


4, 8)

€ 600 – 1.000 pp4) Ventilatie / afzuiging toepassen € 60.000 5)

Onderhoudskosten

Bron

> 10 4)


Vervangen van nikkel 3)


Reductiefactor

Maatregelen voor het gieten van nikkelhoudende legeringen.

Maatregel

Tabel 3.6.1

€ 7.500 15) € 3.500 – € 8.000 15) € 3.000 16) Afschermen van de mens € 15.000 13) M 4)

Persoonlijke beschermingsmiddelen € 160 € 500

143

30 1 1

Bedrijf 115, 2005

1 1

Bedrijf 118, 2005; Bedrijf 113, 2005

8 8

www.snrbbs.nl/Applicaties/ PBM

1

Jaarlijkse kosten


<40

€2

€ 3.000

1500

L = laag:


M = midden:

kosten tussen € 5.000,00 en € 50.000,00;

H = hoog:


Bron


P3 stoffilters voor aanblaassysteem 7)

Reductiefactor

Maatregel


www.carellurvink. nl

2

Aantallen van bepaalde beheersmaatregelen die in de bedrijfseconomische beoordeling (zie

3

Uitgangspunt: vervangen van nikkel is niet mogelijk.

4

Eigen inschatting.

5

Inclusief filterinstallatie .

6

Geschikt voor een aanblaassysteem.

hoofdstuk 4) worden meegenomen, zijn voor de specifieke maatregelen aangegeven.

7

Filters per stuk (1 keer per week 3 filters wisselen) voor 5 werknemers 240 werkdagen per jaar.

8

Afhankelijk van de situatie binnen het bedrijf.

9

Kosten voor productontwikkeling.

10

Geldt voor medewerkers in de cabine.

11

Geldt voor medewerkers buiten het giethuis.

12

Wordt al toegepast.

13

Een kraan met een overspanning van 10 m, een bedrijfslast van 3-5 ton, bereik van 20 m en hoogte

14

Maatregel is niet meegenomen in verband met het zeer beperkte effect en de benodigde kosten

van 8 m. voor het zeer frequent vervangen van de meetsonde. De oven wordt ook regelmatig geopend voor het chargeren en ontslakken. Op die momenten kan ook de temperatuurmeting plaatsvinden. 15

Zie bijlage 2 “Energiekosten gieterijen”

16

Onderhoudskosten van afzuiginstallaties voor een situatie met 2 gietovens met afzuiging via deksel, afzuiging op de gietplaats en een afzuigkap in het dak boven de oven

Kosten voor emissiebeperking zijn niet opgenomen, omdat dit een milieumaatregel betreft.

144


3.6.7

Pakket van maatregelen

Om een bedrijfseconomische afweging te kunnen maken of blootstellingverlagende beheersmaatregelen getroffen kunnen worden, is in tabel 3.6.1. een pakket van maatregelen aangegeven, dat voor meerdere bedrijven relevant is. Dit pakket is beoordeeld. Sommige maatregelen kunnen (nog) niet toegepast worden, bijvoorbeeld vervanging, of zijn zeer specifiek, bijvoorbeeld ringafzuiging bij een “steel shell” oven. Dergelijke maatregelen zijn niet meegenomen. De maatregelen zijn bedoeld voor een installatie met een inductie-oven in een gieterij waar ook grotere gietstukken in kleine series worden vervaardigd. De maatregelen zijn waar van toepassing dubbel opgenomen, omdat bedrijven normaliter twee ovens hebben. De maatregelen die te maken hebben met ingrijpende wijzigingen in de routing binnen het bedrijf, zoals plaatsen van ovens in een aparte ruimte of het beperken van de afstand tussen de oven en de gietplek, zijn niet meegenomen in de kosten van een pakket van maatregelen, omdat de noodzaak en de mogelijkheden hiervoor zeer bedrijfsspecifiek zijn. Bij de maatregelen aan de ovens is één van de opties gekozen, in dit geval afzuiging via het deksel. Over de mogelijkheden van het tegelijkertijd toepassen van een argondeken en afzuiging op de metaalsmelt bestaat momenteel nog geen duidelijkheid. Deze maatregel is daarom nog niet opgenomen. Hieronder is, waar van toepassing, nog een toelichting opgenomen op de aangegeven maatregelen:

145


Investeringskosten -

voorlichting/instructie voor 8 personen: € 5.000 - € 8.000,-

-

twee deksels voor de smeltovens met de mogelijkheid om via het deksel af te zuigen en temperatuur te meten: ± € 20.000,-

-

2 ventilatoren voor afzuiging via deksels ovens 3.000 – 4.000 m3/h: € 4.000 € 8.000,-

-

afzuiging bij de gietplaats: € 4.000,-

-

ventilator voor afzuiging bij de gietplaats 3.000 – 4.000 m3/h: € 2.000 - € 4.000,-

-

afzuigkap in dak boven de oven, exclusief ventilator: € 6.000,-

-

ventilator voor afzuigkap in dak 15.000 m3/h : € 6.000,-

-

30 meter kanaalwerk: € 6.000,-

-

chargeren met een kraan: ± € 15.000,-

-

gezien de mogelijke blootstelling op de werkplek zouden de werknemers die bij de oven werken, wanneer deze geopend is, adembescherming moeten dragen in de vorm van een overdrukhelm met een aanblaassysteem voorzien van een stoffilter. De kosten hiervoor bedragen ongeveer € 660,- per werknemer. Voor 8 werknemers is dit: ca. € 5.000,-

Totale investeringskosten bedragen voor dit pakket circa € 73.000 - € 82.000 Jaarlijkse kosten -

energiekosten gas (zie bijlage): € 7.500,-

-

energiekosten elektriciteit (zie bijlage): € 3.500 - € 8.000

-

onderhoudskosten: € 3.000,-

-

filters voor 5 medewerkers: ca. € 3.000,-

De totale jaarlijkse kosten bedragen dan circa € 17.000 - € 21.500

146


3.7 Slijpen en schuren 3.7.1 Algemeen overzicht Slijpen en schuren van metaal vindt in veel verschillende branches plaats. Bijna overal waar metaal bewerkt wordt, wordt er ook geslepen. Een aantal van de branches waar het slijpen en schuren van metaal regelmatig voorkomt, zijn: -

scheepvaartindustrie

-

machinefabrieken

-

apparatenbouw voor de procesindustrie

-

gieterijen.

Het slijpen en schuren dient verschillende doeleinden. Vaak wordt het slijpen en schuren gebruikt als voor- en nabewerking bij het lassen om oneffenheden in het metaal te verwijderen en lasnaden glad te maken, maar het wordt ook toegepast om het oppervlak van het metaal schoon te slijpen. Deze laatste toepassing wordt vaak gebruikt bij de bouw van installaties (vaten, tanks) voor de chemische procesindustrie en voor de voedingsmiddelenindustrie. De installaties worden bij machinefabrieken vervaardigd. In de chemische procesindustrie dient het slijpen en schuren er voor om het materiaal van oneffenheden te ontdoen, zodat chemische stoffen minder contactoppervlak hebben. Het schoonslijpen van materiaal vindt bij de toepassingen in de voedingsmiddelenindustrie plaats vanuit hygiënische overwegingen. Het slijpen kan droog of nat plaatsvinden. Indien mogelijk, afhankelijk van de vorm en indien het materiaal niet te heet mag worden, wordt nat geslepen. Het droog slijpen vindt in de meeste gevallen met handgereedschap plaats. Bij grotere werkstukken wordt dit met de hand geslepen met een haakse slijper. Bij het handmatig slijpen zal in het algemeen een hogere blootstelling ontstaan dan bij machinaal slijpen. Het onderzoek richt zich dan ook voornamelijk op het handmatig slijpen met slijptol.

147


Het onderzoek richt zich daarnaast voornamelijk op het bewerken van metaallegeringen met een hoger aandeel nikkel. De materialen (staalsoorten) die hier onder vallen zijn onder andere roestvast staal (18% Cr, 8 -12% Ni), Hastelloy (4050% Ni), Monel (63-70% Ni), Inconel (52 – 73% Ni), Cunifer, Nimonic (57- 76 % Ni), en ook nikkel-hard (3-5% Ni) en nikkel-resist (13,5 – 36,5% Ni) staal. De legeringen zijn corrosiewerend en zijn in meeste gevallen hittebestendig. Nikkel dient er in deze legeringen tevens voor om het materiaal beter bewerkbaar te maken, want roestvast staallegeringen zonder nikkel zijn vaak niet zo goed lasbaar. [Bedrijf 21, 2004; Newson, 2005] Voor wat betreft de apparatenbouw zijn er minimaal 20 bedrijven [Bedrijf 84, 2004] waar met staallegeringen met een hoog nikkelgehalte gewerkt wordt. Het slijpen en schuren zal in de bedrijven op ongeveer dezelfde wijze worden uitgevoerd. Op het gebied van beheersmaatregelen en het gebruik er van zal er verschil bestaan tussen de bedrijven. [Bedrijf 100, 2005] Deze activiteiten zijn beoordeeld voor de apparatenbouw, waarbij in tanks met handslijpmachines wordt geslepen. 3.7.2

Aard van nikkelverbindingen

Er zijn voor zover bekend in arbeidshygiënische onderzoeken geen metingen verricht naar de afzonderlijk nikkelcomponenten bij het slijpen en schuren. Wel zijn er metingen naar de totale concentratie nikkel uitgevoerd (zie § 2.6.1 Slijpen en schuren van nikkelhoudende metalen). De temperatuur kan bij het slijpen van metaal op het puntje van de slijpkorrel tot 900 ˚C oplopen en aan het oppervlak van het materiaal tot 600 tot 700˚C. De hoogte van de temperatuur is wel afhankelijk van het toerental en druk die wordt uitgeoefend op de slijpschijf en het materiaal. Bij het slijpen van nikkelhoudende legeringen zal er nikkel vrijkomen. Het vrijkomende nikkel is uitsluitend afkomstig van het geslepen materiaal; de slijpschijven bevatten voor zover bekend geen nikkel. Roestvast staal vormt aan de lucht een oxidefilm (oxidelaagje) aan de buitenkant.

148


Bij het slijpen en schuren van RVS gaat het vaak om het verwijderen van de oxidefilm. Het slijpen en schuren geeft een vonkenregen. Dit is het materiaal van het oxidelaagje. De vonkenregen bestaat uit metaaldeeltjes die oxideren aan de lucht. De hoeveelheid nikkel in het oxidelaagje is verwaarloosbaar klein. Ondanks het feit dat RVS 6 – 25% nikkel kan bevatten, bestaat de oxidefilm uit ijzer- en chroomoxiden [Newson, 2005]. De eigenschappen van nikkel neigen naar ondersteuning van de zienswijze dat nikkel bij de nabewerking van RVS-gietstukken waarschijnlijk in kleine hoeveelheden zal vrijkomen en dat nikkeloxide in zeer kleine hoeveelheden zal voorkomen. Nikkel heeft een smeltpunt van 1455 ˚C, een kookpunt is 2730 ˚C en heeft bij 818 ˚C een dampdruk van 1 picobar (1* 10-6 Pa) [www.hvbg.de/d/bia/fac/stoffdb/index.html, 2004], dit bevestigd ook nog eens dat nikkeloxide, bij het nabewerken van gietstukken, niet in relevante hoeveelheden zal vrijkomen. [Newson, 2005 a] Aan de hand van berekening met de wet van Avogadro kan bij 818 ˚C ongeveer 0,6 nanogram/m3 gasvormig nikkel ontstaan. In een onderzoek naar de effecten van stof van 18/10 Cr-Ni staal, is onderzocht wat de samenstelling van het slijpstof was. Uit de kristallografische analyse bleek slijpstof hoofdzakelijk uit een mengsel van austeniet en kubisch spinel (FeCrNi)3O4 te bestaan. Vrij nikkel of nikkeloxide werden met Rontgenfluoresentie (XRF)-analyse niet aangetoond. [Muhle et al, 1988] In het metaal komt nikkel ondermeer voor in een legeringstructuur (bv. Spinel). Het vrijkomen van vrij metallisch nikkel en nikkeloxiden bij het slijpen en schuren, ook van hooggelegeerde nikkelverbindingen (bijvoorbeeld Nicrofer met 60 – 70% Ni), kan met een hoge mate van waarschijnlijkheid worden uitgesloten [Lausch, 2000]. Chroom(VI)-verbindingen komen bij dergelijke temperaturen wel vrij. Bij het slijpen en schuren vindt waarschijnlijk dan ook geen blootstelling aan nikkeloxide plaats. [Bedrijf 103, 2005; Newson, 2005] Het schuren van metaal met een bandschuurmachine kan mogelijk ook nikkelhoudend stof veroorzaken. Dat er bij het schuren nikkeloxide ontstaat, is

149


evenzeer onwaarschijnlijk, mede in verband met het feit dat de temperatuur daarbij relatief laag zal zijn. Uit het bovenstaande kan worden geconcludeerd dat het vrijkomen van kankerverwekkende nikkelverbindingen (nikkeloxiden) bij het slijpen en schuren zeer onwaarschijnlijk is. Ondanks het feit dat er geen kankerverwekkende nikkelverbindingen vrijkomen, is de stand van de techniek hieronder toch verder uitgewerkt in verband met vrijkomen van bijvoorbeeld chroom(VI)-verbindingen. 3.7.3

De huidige praktijk

Het slijpen en schuren van RVS vindt vaak in de ruimte plaats waar ook andere werkzaamheden plaatsvinden. In een aantal gevallen wordt er door werknemers gebruik gemaakt van persoonlijke ademhalingsbeschermingsmiddelen, vooral als er in een tank geslepen moet worden. In dat geval wordt gebruik gemaakt van een overdrukmasker met aanzuiging en filtering van lucht uit de omgeving. Ook maakt men in een dergelijke situatie vaak gebruik van een ventilator om lucht uit de tank te zuigen. In de hal waar de producten vervaardigd worden, is meestal ruimteventilatie (mechanisch dan wel natuurlijk) aanwezig. Het bewerken van de buitenkant van tanks vindt vaak zonder gerichte afzuiging plaats. Het stof komt hierbij in de ruimte vrij. Afzuiging op bandschuurmachines wordt in de praktijk niet altijd toegepast.

150


3.7.4

De stand der techniek voor slijpen en schuren

Hieronder is de stand der techniek weergegeven. Aangegeven maatregelen worden in (koploper)bedrijven al toegepast. 3.7.4.1 Vervangen van nikkel Het vervangen van nikkelhoudende legeringen is in de meeste gevallen niet mogelijk. De nikkelhoudende legering heeft eigenschappen die onmisbaar zijn voor toepassingen in de voedings- en genotmiddelenindustrie en in de chemische procesindustrie. In toepassingen voor de voedings- en genotmiddelenindustrie wordt vaak door de overheid bepaald dat er RVS gebruikt moet worden. Voor de toepassingen in de chemische procesindustrie, moet het materiaal bestand zijn tegen corrosieve invloeden en in een aantal gevallen tegen verhitting. Voor dit soort toepassing is niet te ontkomen aan het gebruik van nikkelhoudende legeringen. [Bedrijf 21, 2004; Bedrijf 28, 2004] Nikkel is daarnaast een duur metaal, een bedrijf zal daarom ook vanuit dit oogpunt trachten een alternatief te vinden voor het gebruiken van nikkel in een legering. De kosten van een product zonder nikkel liggen een stuk lager. Er zal zo mogelijk een laag of niet gelegeerd materiaal gekozen worden en alleen in gevallen waar dit niet mogelijk is, wordt nikkel aan een legering toegevoegd. [Veer, ter, 2004; Bedrijf 21, 2004; Bedrijf 28, 2004] Het harden van staal is een mogelijk alternatief voor het gebruik van nikkelhoudende legeringen. Harden van staal, door middel van warmtebehandelingen, kan op een aantal manieren worden uitgevoerd, waaronder nitreren, carboneren, carbonitreren, inductieharden en vacuümharden. Het harden van staal zorgt voor een harde laag aan de buitenkant van het staal. De hardingsdiepte ligt tussen 0,01 en 0,8 mm en de temperatuur ligt bij het harden, afhankelijk van de methode, tussen 520 °C en 1000 °C. De hardheid van staal kan worden uitgedrukt in verschillende eenheden zoals Rockwell (A, B, C), Vickers, Brinell en Tensile Strength. De maximale hardheid die door het nitreren van 151


ongeleerd C45 staal bereikt kan worden, ligt rond 55 Rockwell B. De hardingsdiepte wordt geringer naarmate er hoger gelegeerd materiaal gebruikt wordt, terwijl de laag harder wordt. Het gebruik van gelegeerd materiaal kan dus zorgen voor een grotere oppervlaktehardheid. [Bedrijf 90, 2004; www.menzingwarmtebehandeling.nl, 2004; Kirk, 1951] Voor veel gebruikte RVS-types als (AISI) type 304 en 316 ligt de hardheid aanzienlijk hoger namelijk 70 respectievelijk 79 Rockwell B [www.matweb.com] Het harden is daarom vaak geen goed alternatief voor het gebruik van nikkelhoudende legeringen, Hier komt nog bij dat hardheid maar één van de gewenste eigenschappen is die met nikkel in een legering kunnen worden bereikt. Nikkel zorgt verder nog voor corrosiewerende eigenschappen, taaiheid en treksterkte. Met een nabehandeling kan dit met “gewone” staalsoorten niet worden bereikt [bedrijf 90, 2004] 3.7.4.2 Beheersmaatregelen Maatregelen aan de bron Vervangen van slijpen en schuren als bewerking Het vervangen van slijpen en schuren is in de meeste gevallen niet mogelijk. Vooral voor de toepassing in de chemische procesindustrie en de voedingsmiddelenindustrie is het van belang dat lasnaden en oppervlakken glad en schoon zijn. Het vervangen van droogslijpen door een “nat” slijpproces (gebruik makend van een koelmiddel / emulsie) kan de blootstelling een metaalstof sterk beperken. Er ontstaat dan niet of nauwelijks metaalstof. Deze mogelijkheid is in de praktijk vaak niet uitvoerbaar omdat de vorm en afmetingen van de producten (tanks en installatiedelen) het gebruik van nat slijpen onmogelijk maken.

152


Isolatie/afscherming van de bron Automatiseren van slijpen en schuurbewerkingen kan ook zorgen voor een aanzienlijke reductie van de blootstelling voor betrokken werknemers, omdat dit in een cabine of aparte ruimte uitgevoerd kan worden, of eventueel op afstand kan worden bediend. Het plaatsen van de slijpwerkplekken in een aparte ruimte kan een oplossing bieden voor de werknemers die in de omgeving van de slijpwerkplek andere werkzaamheden uitvoeren. De blootstellingsituatie van de slijpers zelf wordt hierdoor niet verbeterd. Het in een afzonderlijke ruimte plaatsen van slijpen schuurwerkplekken is ook relevant in verband met geluidsreductie op de werkplek. In de praktijk wordt vaak geslepen in of voor een halfopen cabine. Hierdoor worden de werknemers die in de omgeving werken wel blootgesteld. Afzuiging en ventilatie/vermijden van overdracht Er is onlangs een studie afgerond naar de mogelijkheden om een emissie-arme slijptol te ontwikkelen. Volgens informatie kan hiermee naar verwachting een reductie van de blootstelling gerealiseerd worden van 90-95% bij slijpen van vlakke oppervlakken. Het rendement wordt lager als er hoeken geslepen moeten worden. De stofreductie bedraagt dan maximaal 80% [Van Daalen, 2004]. Er zijn al langer kappen voor slijptollen op de markt, in allerlei soorten en maten. Met deze kappen kan niet zo effectief worden afgezogen als met de nieuw ontwikkelde prototypen [Van Daalen, 2005]. Volgens een leverancier van dergelijke kappen voor slijptollen kan echter, met name het respirabel stof, met 96 – 98 % worden teruggedrongen. [Bedrijf 107, 2005] Het stof kan worden afgezogen door middel van een centraal afzuigsysteem met één of meerdere aftakpunten of met een stofzuiger. Het afgezogen stof kan worden afgevangen in een filter in het centrale afzuigsysteem of in de stofzuiger. In situaties waar niet met een aansluiting op een centraal afzuigsysteem gewerkt kan worden. Kan van een stofzuiger gebruik gemaakt worden. De stofzuiger moet daarvoor wel zijn uitgerust met een filter voor het afvangen van fijn stof, omdat de stofzuiger de lucht weer in de ruimte brengt (HEPA–filter). 153


Werkzaamheden waarbij een afzuiging op het gereedschap niet werkbaar is kunnen door middel van losse puntafzuiging worden afgezogen. Het gebruik van afzuigarmen vereist discipline en kennis van de betrokken werknemers. In de praktijk gaat het op dit vlak nog vaak fout, omdat afzuiging onvoldoende op het emissiepunt is gericht en omdat er niet in de richting van de emissie wordt afgezogen. Slijpwerkzaamheden kunnen ook worden uitgevoerd voor een afzuigwand of in een halfopen cabine. Gesloten cabines zijn vaak niet toepasbaar in verband met de omvang van de werkstukken. Nadeel van een afzuigwand of halfopen cabine is, dat er met een hoog debiet moet worden afgezogen en de slijpwerkzaamheden dicht bij de afzuigwand moeten plaatsvinden, om het stof effectief af te zuigen. Hierbij kan ook de luchtstroom in de richting van de wand snel verstoord worden door tocht en transportbewegingen. Ruimteventilatie kan aanvullend op lokale ventilatie gebruikt worden voor het verwijderen van damp en lichte stofdeeltjes uit de ruimte. Alleen ruimteventilatie is niet voldoende om blootstelling aan stof en bij het slijpen en schuren te voorkomen. Afscherming van de mens/vermijden van de blootstelling Afscherming van de mens is bij slijpen en schuren geen praktische maatregel. Hiervoor zijn dan ook geen maatregelen geformuleerd. Persoonlijke beschermingsmiddelen Naast alle andere beschermingsmiddelen is het toepassen van persoonlijke ademhalingsbeschermingsmiddelen noodzakelijk bij het slijpen en schuren. Nederlandse regelgeving geeft aan dat bij het werken met kankerverwekkende stoffen, er verplicht met een volgelaatsmasker met een P3SL-filter of een vergelijkbare bescherming gewerkt moet worden. [Veenstra, 2001]

154


Bij het slijpen en schuren biedt een overdrukhelm goede bescherming tegen de blootstelling aan stof en damp. Het gebruik van overdrukhelmen is de laatste jaren sterk toegenomen. Het gebruik van een overdrukhelm mag dan voor de slijper goede bescherming bieden, voor werknemers die onbeschermd in de omgeving van slijper werken biedt dit geen soelaas. De slijper let door de goede bescherming mogelijk juist minder op de omgeving. 3.7.5


Beheersmaatregelen voor slijpen en schuren zijn in tabel 3.7.1 weergegeven. Deze tabel geeft een indruk van de met de beheersmaatregelen te bereiken blootstellingsvermindering en een kostenindicatie. Het overzicht pretendeert niet compleet te zijn, de meest gangbare maatregelen zijn vermeld. Niet alle maatregelen zijn in elke situatie toepasbaar, zie ook § 3.4.

155


Nat slijpen Automatiseren en in een cabine plaatsen Afzuiging/vermijden overdracht

Vervangen >10 2) Maatregelen aan de bron >10 M >10 6) H 10 -20 3)

Standaard afzuigkap op gereedschap 5) 5 – 10 6) € 25 – 35 Custom built afzuigkap op bestaand 5 – 10 6) €150 - 200 5) gereedschap Stofzuiger voor gevaarlijke stoffen 4) € 1.500 Centraal afzuigsysteem per aftakpunt Vanaf € 4.000 Centraal afzuigsysteem voor 4 € 10.000 - € 15.000 aftakpunten Afzuiging op bandschuur-machines met 2 -5 6) € 500 - € 700 omkapping Centrale afzuiging met aansluitingen voor 4 5 -10 6) € 25.000 - € 30.000 vaste slijpmachines Afzuiging voor 1 vaste slijpmachine 5 -10 6) € 15.000 - € 18.000 Half open cabine met afzuiging, incl. filter2 - 5 6) € 40.000 7) installatie Afschermen van de mens

Overdrukhelm voor gebruik bij hoge stofconcentraties Overdrukhelm Aanblaassysteem 1

L = laag:

Persoonlijke beschermingsmiddelen 20 € 200 10

€ 160 € 500

Bron

Jaarlijkse kosten

Reductiefactor

Vervangen van nikkel

Invester ingskosten 1)

Maatregelen voor slijpen en schuren van nikkelhoudende legeringen.

Maatregel

Tabel 3.7.1

Van Daalen, 2004 Bedrijf 107, 2005


Bedrijf 116, 2005

www.snrbbs.nl/Applicaties/ PBM


M = midden:

kosten tussen € 5.000,00 en € 50.000,00;

H = hoog:


2

Vervangen van nikkel is niet mogelijk.

3

De reductiefactor geldt voor het slijpen van vlakke voorwerpen.

4

Er is hier sprake van recirculatie.

5

De kosten voor een kap verschillen per gereedschap, als op de slijptol een standaard opzetstuk gebruikt kan worden, bedragen de kosten tussen € 25,- en € 35,- Voor oudere slijptollen of afwijkende maten kan ook een kap op klantspecificatie gemaakt worden. De kosten liggen dan tussen € 150,- en € 200,-.

6

Eigen inschatting

7

Inclusief filter-installatie

Kosten voor emissiebeperking zijn niet opgenomen, omdat dit een milieumaatregel betreft.

156


4 4.1

Financiële haalbaarheid van voorgestelde maatregelen Thermisch spuiten

4.1.1

Bedrijfstak en bedrijven

In Nederland zijn naar schatting 15 tot 20 bedrijven die thermisch spuiten als hoofdactiviteit voeren. De meeste van deze bedrijven zijn aangesloten bij de Vereniging voor Thermisch Spuittechnieken (VTS), en als zodanig bekend. De bedrijfsgegevens van deze bedrijven zijn bij het onderzoek betrokken, aangevuld met die van enkele niet-leden waarvan bekend is dat deze hetzelfde specialisme uitoefenen. Thermisch spuiten valt onder BIK-code 28.51 “Oppervlaktebehandeling”. Bedrijven in deze BIK-groep houden zich bezig met een breed scala aan processen in de metaaloppervlaktebehandeling. De diversiteit heeft tevens betrekking op de verschillende metalen waarmee gewerkt wordt. In feite is binnen de groep oppervlaktebehandeling sprake van een groot aantal kleine niches. Het CBS kent onder 28.51 geen verdere verfijning. Hierdoor is het niet mogelijk nog meer ‘thermisch spuit-bedrijven’ te identificeren dan die (met name) via de VTS bekend zijn. Dit alles resulteerde in een groep van 9 bedrijven waarvan bedrijfseconomische gegevens achterhaald konden worden voor de analyse van de financiële haalbaarheid. 4.1.2

Kostenberekening

Een pakket van te nemen maatregelen is in § 3.5.6 omschreven en toegelicht. De betreffende kostenberekening is in tabel 4.1.1 weergegeven.

157


De jaarlijkse kosten van investeringen zijn uitgerekend op basis van een annuïteit. Hierbij is een rentepercentage van 8% gebruikt, corresponderend met de kosten van kapitaal. Via de annuïteitfactor worden zowel de afschrijvingskosten (in relatie tot de levensduur) als de rentekosten (in relatie tot het kapitaalsbeslag over de levensduur) meegenomen. Tabel 4.1.1

Kosten van de maatregelen voor thermisch spuit-bedrijven

Component

Investeringskosten (€ )

"Levensduur" (jaar)

Annuïteit obv 8%

Jaarlijkse kosten (€ ) 400 1.632 596 417 1.192

Voorlichting Standaard cabine Afzuiging Ventilator Bediening geautomatiseerd proces

4.000 16.000 4.000 2.800 8.000

10 20 10 10 10

10,2 14,9 14,9 14,9

Push-pull systeem Luchtdouche Onderhoud Totaal

2.100 20.000

10 10

14,9 14,9

56.900

313 2.980 1.000 8.530

De totale jaarlijkse kosten worden geraamd op circa € 8.500 per jaar. Hierbij wordt opgemerkt dat: -

dit bedrag varieert afhankelijk van de feitelijke dimensionering van de ruimte en de apparatuur. De bandbreedte ligt op basis van het pakket van maatregelen uit § 3.5.6 tussen € 8.100 en € 8.900

-

de meeste bedrijven beschikken al over één of meerdere cabines

-

de bedrijven beschikken al over ventilatie en afzuiging, alhoewel dit niet altijd voldoet aan de stand van de techniek

-

weinig bedrijven beschikken op dit moment over een geautomatiseerd proces, push-pull systeem of een luchtdouche.

158


Invoering van de maatregelen zal in de meeste gevallen dus niet betekenen dat de bedrijven jaarlijks met € 8.500 aan extra kosten geconfronteerd worden. Gezien de op dit moment vrij algemeen beschikbare voorzieningen zullen de jaarlijkse extra kosten eerder in de range van € 5.000-6.000 liggen. 4.1.3

Baten

Behalve dat de voorgestelde maatregelen kosten met zich meebrengen, kunnen er ook financiële baten zijn. Voor het genoemde pakket kan het volgende worden aangegeven: -

gezondheid: o Er kan sprake zijn van een lager ziekteverzuim, omdat werknemers minder worden blootgesteld aan schadelijke stoffen. Dit geldt ook voor werknemers in de omgeving (buiten de cabine), welke bij het spuiten in een cabine niet worden blootgesteld aan nikkelhoudend stof en dampen;

-

energie: o in een cabine hoeft minder lucht afgezogen te worden dan in een situatie met alleen een afzuigwand, omdat de inhoud van de cabine veel kleiner is dan de inhoud van een productiehal. Hierdoor zullen de energiekosten voor verwarming van de aangezogen lucht aanzienlijk lager liggen en tevens de energiekosten voor de ventilator, omdat er kan worden volstaan met een lichtere motor;

-

Kwaliteit product: o in de cabine kunnen de werkstukken ook worden gestraald. Dit heeft nog als bijkomend voordeel dat de tijd tussen het stralen en het opbrengen van de laag korter is en het werkstuk dus minder kan “oxideren”; o het effectief afzuigen van stof voorkomt dat er vuil en deeltjes in de opgespoten laag worden ingesloten, die de kwaliteit van de laag negatief beïnvloeden.

159


Omdat de baten zonder uitgebreide studie niet in geld zijn uit te drukken, zijn deze bij de navolgende beoordeling niet in beschouwing genomen. 4.1.4

Bedrijfsgegevens

In de jaarlijkse FME-CWM conjunctuurenquête wordt de periode 2001-2003 gekenmerkt als een peiode van drie slechte jaren. In 2004 verbeteren de resultaten echter voor de groep van Oppervlaktebewerkingsbedrijven (BIK 28.51): het afzetvolume stijgt bijvoorbeeld met 7% ten opzichte van 2003 en voor 2005 wordt een stijging verwacht van 5% t.o.v. 2004. Voor alle 9 bedrijven zijn de gegevens voor 2001-2003 beschikbaar via de online databank van de Kamer van Koophandel (KvK). Gegevens voor 2004 zijn slechts voor vier thermisch spuitbedrijven beschikbaar. In bijlage 3 is een overzicht gegeven van de beschikbare gegevens. Deze bestaan enkel uit balansgegevens, omdat het op één uitzondering na kleine bedrijven betreft (< 50 werknemers). Voor deze groep bestaat namelijk geen wettelijke verplichting gegevens van de winst- en verliesrekening aan de KvK te overleggen. Van de 9 bedrijven zijn er 8 klein (max. 28 werknemers) en één relatief groot (bedrijf B9: 79 werknemers). Van de ´kleine´ bedrijven is er één atypisch (B9): dit bedrijf toont zeer grote fluctuaties in de balans en in de liquide middelen in het bijzonder. De bedrijfsgegevens zijn in bijlage 3 individueel en als gemiddelde voor alle negen bedrijven gepresenteerd, én voor de negen bedrijven exclusief B8 en B9. Het laatste gemiddelde is het meest representatief voor de groep van thermisch spuitbedrijven.

160


4.1.5

Financiële haalbaarbeid

Om de financiële haalbaarheid te kunnen beoordelen, zijn in principe gegevens van de winst- en verliesrekening nodig. Hiermee zou, in samenhang met de balans, beoordeeld kunnen worden of een winstdaling door de te nemen maatregelen de continuïteit van het bedrijf al dan niet in gevaar zou kunnen brengen. De beschikbare balansgegevens kunnen echter ook gebruikt worden om een indicatie voor deze haalbaarheid te verkrijgen: -

allereerst betreft dit een ordegroottevergelijking tussen de absolute omvang van de meerkosten in relatie tot de diverse balansposten. Hierbij kan ook het aantal werknemers als vergelijkingsbasis gebruikt worden;

-

het Eigen Vermogen (EV), en de mutaties daarin van jaar tot jaar, is gerelateerd aan de winstgevendheid. De mutatie in het EV is gelijk aan het (bedrijfs)resultaat voor belasting, minus belasting en onttrekkingen door de aandeelhouders. De onttrekkingen kunnen plaatsvinden wanneer de liquiditeitspositie en de solvabiliteit van het bedrijf dit toelaten. Een stijging van het EV suggereert dat het bedrijf in ieder geval winst maakt, maar dit kan zich in principe echter ook voordoen wanneer de aandeelhouders meer kapitaal in het bedrijf gebracht hebben;

-

de liquide middelen in samenhang met de solvabiliteit geven aan of de financiering van de maatregelen/middelen naar verwachting een knelpunt op zullen leveren.

In de lijn van het bovenstaande worden enkele constateringen gedaan. Voorzover dit gerelateerd wordt aan gemiddelde cijfers, is dit het gemiddelde exclusief de bedrijven B8 en B9: -

de jaarlijkse meerkosten bedragen circa € 500 per werknemer;

161


-

het totale investeringsbedrag van circa € 56.000 bedraagt 8.6 % van het gemiddelde balanstotaal. Zonder de kosten voor de standaardcabine, afzuiging en ventilator is dit 5.2%;

-

de jaarlijkse kosten voor de maatregelen zijn 5.7 % van het gemiddelde. Voor de meeste bedrijven is in de laatste 3 of 4 jaar, ondanks de ´slechte jaren´ 2001 tot 2003, sprake van een toename van het EV. Desondanks is er voor drie van de negen bedrijven echter sprake van een negatief EV;

-

de solvabiliteit in combinatie met de liquiditeit is onvoldoende voor vier bedrijven (B1, B3, B4, B8). De current ratio, die aangeeft dat de kortlopende betalingsverplichtingen groter zijn dan de direct beschikbare gelden (vlottende activa), is hier lager dan 1,0. Tegelijkertijd is de solvabiliteit van deze bedrijven zodanig laag of negatief dat financiering met vreemd vermogen problematisch lijkt.

De thermisch spuit-bedrijven zijn betrekkelijk kleine bedrijven. Het totale investeringsbedrag en de daaraan gerelateerde jaarlijkse kosten zijn aanzienlijk in relatie tot de bedrijfsomvang. De slechte liquiditeit en solvabiliteit van een relatief grote groep thermisch spuit-bedrijven maakt dat de maatregelen in zijn totaliteit niet probleemloos ingevoerd kunnen worden. 4.2

Gieterijen

4.2.1

Bedrijfstak en bedrijven

Gieterijen die nikkel en nikkellegeringen gieten, vallen onder de BIK-groepen 27.51 (Gieten van ijzer) en 27.52 (Gieten van staal). Ook hier gaat het om een, in relatie tot de processen en gebruikte metalen, diverse groep aan gietbedrijven. De verschillen zijn zodanig dat in feite sprake is van een groot aantal kleine niches, die onderling niet of nauwelijks met elkaar concurreren.

162


Het aantal bedrijven die nikkel en nikkellegeringen gieten, wordt geschat op 15 tot 20. Veertien (14) bedrijven hiervan zijn ondermeer via de AVNEG en de Metaalunie achterhaald. Van deze bedrijven zijn de gegevens nagetrokken via de online KvK databank. 4.2.2

Kostenberekening

Een pakket van te nemen maatregelen is in § 3.6.6 omschreven en toegelicht. De kostenberekening is in tabel 4.2.1 weergegeven. De jaarlijkse kosten van investeringen zijn uitgerekend op basis van een annuïteit. Hierbij is een rentepercentage van 8% gebruikt, corresponderend met de kosten van kapitaal. Via de annuïteitfactor worden zowel de afschrijvingskosten (in relatie tot de levensduur) als de rentekosten (in relatie tot het kapitaalsbeslag over de levensduur) meegenomen. Tabel 4.2.1

Kosten van maatregelen in gieterijen

Component Voorlichting 2 Deksels voor smeltoven 2 Ventilatoren deksels oven Afzuiging gietplaats Ventilator gietplaats Afzuigkap oven Ventilator afzuigkap dak Kanaalwerk Chargeren met een kraan PBM´s Energiekosten gas Energiekosten electriciteit Onderhoudskosten Filters Totaal

Investerings kosten (€)

levensduur (jaar)

6.500 20.000 6.000 4.000 3.000 6.000 6.000 6.000 15.000 5.000

10 15 10 10 10 10 10 20 20 5

77.500

163

Annuitei t obv 8% 11,7 14,9 14,9 14,9 14,9 14,9 10,2 10,2 25

Jaarlijkse kosten (€) 650 2.340 894 596 447 894 894 612 1.530 1.250 7.500 5.750 3.000 3.000 29.357


De totale jaarlijkse kosten worden geraamd op circa € 30.000 per jaar. Hierbij wordt opgemerkt dat dit bedrag varieert afhankelijk van de feitelijke dimensionering van de ruimte en de apparatuur. De bandbreedte op basis van het pakket van maatregelen uit § 3.6.6 bedraagt € 25.500 en € 31.000 geschat. Deze bandbreedte is betrekkelijk smal omdat kleine en grote bedrijven vaak over dezelfde aantallen en dimensionering van apparatuur beschikken. Sommige maatregelen zoals afzuiging, ventilatie of een kraan voor chargeren worden al getroffen bij bedrijven, alhoewel niet altijd volgens geldende normen. Ingeschat wordt dat ruwweg 25% van de investeringskosten reeds gemaakt zijn. Dit resulteren in een verlaging van de extra jaarlijkse kosten waarmee bedrijven bij invoering geconfronteerd zullen worden tot circa € 27.000 . De in tabel 4.2.1 aangegeven kosten voor energie, gas ed worden wél in zijn geheel als additioneel beschouwd. Deze kosten maken 66% uit van de totale jaarlijkse kosten. 4.2.3

Baten

Ook voor het gieten geldt dat behalve dat de voorgestelde maatregelen kosten met zich meebrengen, er ook financiële baten kunnen zijn. Voor het genoemde pakket kan het volgende worden aangegeven: -

gezondheid: o Er kan sprake zijn van een lager ziekteverzuim, omdat werknemers minder worden blootgesteld aan schadelijke stoffen; o Bij het chargeren met een kraan zal de fysieke belasting voor de werknemers sterk afnemen, mede omdat ze minder tijd dicht bij de oven werken;

-

energie:

164


o Afzuiging door het deksel heeft als voordeel dat er met een relatief laag debiet kan worden afgezogen. De energiekosten worden hierdoor lager dan bij toepassing van ruimteventilatie; dit geldt zowel voor de energiekosten voor verwarming van de aangezogen lucht als voor de energiekosten voor de ventilator, omdat er kan worden volstaan met een lichtere motor. Omdat de baten zonder uitgebreide studie moeilijk in geld zijn uit te drukken, zijn deze bij de navolgende beoordeling niet in beschouwing genomen. 4.2.4

Bedrijfsgegevens

Zoals in § 4.1.4 is aangegeven in de jaarlijkse FME-CWM conjunctuurenquête de periode 2001-2003 gekenmerkt als drie slechte jaren. In 2004 verbeteren de resultaten echter voor de groep van Gieterijen (BIK 27.5): het afzetvolume stijgt bijvoorbeeld met 9,5% ten opzichte van 2003 en voor 2005 wordt een stijging verwacht van 4,5% t.o.v. 2004. Voor alle 14 bedrijven zijn de gegevens voor 2001-2003 beschikbaar via de online databank van de Kamer van Koophandel (KvK). Eén bedrijf is failliet verklaard, resteren er dus nog 13. Gegevens voor 2004 zijn beschikbaar voor slechts vier gieterijen. In bijlage 4 is een overzicht gegeven van de beschikbare balans gegevens. Voor de (grote) bedrijven B10, B11 en B12 zijn naast de balansgegevens ook die van de winst- en verliesrekening beschikbaar. Deze zijn samengevat in tabel 4.2.2. Van de 13 bedrijven zijn er 9 klein (max. 33 werknemers), terwijl de bedrijven B10, B11 en B12 met 100 of (veel) meer werknemers relatief groot zijn.

165


De cijfers zijn in bijlage als volgt gepresenteerd: -

individueel;

-

als gemiddelde voor de totale groep;

-

als gemiddelde voor de groep B10-B12;

-

als gemiddelde voor de groep B13-B22.

Het laatste gemiddelde wordt beoordeeld als het meest representatief voor de totale groep van gieterijen. Tabel 4.2.2

Gemiddeld 2004 2003 2002 2001

Netto-resultaat (in 1000 €) voor drie grote gieterijen B10 3,641 7,702 5,171 -1949

B11 59

B12 -271

-8 8 177

27 31 -870

Het nettoresultaat (na belasting) voor de drie grote bedrijven laat zien dat slechts voor één bedrijf de winstgevendheid (sinds 2003) als bevredigend beoordeeld kan worden. 4.2.5

Financiële haalbaarheid

Ten aanzien van de financiële haalbaarheid van de maatregelen voor de gieterijen volgen hieronder enkele constateringen. Voorzover dit gerelateerd wordt aan gemiddelde cijfers, is dit het gemiddelde voor de (kleine) bedrijven B13-B22. -

De jaarlijkse meerkosten bedragen circa € 1.700 per werknemer;

-

Het totale investeringsbedrag van circa € 77.500 bedraagt 10,2% van het gemiddelde balanstotaal;

-

De jaarlijkse kosten voor de maatregelen zijn 16,5% van het gemiddelde eigen vermogen (EV). Mede door de ´slechte jaren´ 2001 tot 2003 is voor

166


circa de helft van de bedrijven sprake van een daling van het EV. Bij één bedrijf is sprake van een negatief EV; -

Terwijl de liquiditeit van de bedrijven B13, B15, B18, B22 minimaal is, is de solvabiliteit zodanig laag (of negatief) is dat financiering met vermogen problematisch lijkt. Voor de overige bedrijven is, gezien de bevredigende solvabiliteit, de (gedeeltelijke) financiering van maatregelen met vreemd vermogen wellicht een optie. De investeringskosten zijn in relatie tot het balanstotaal echter zodanig hoog dat ´vreemde´ financiering van het totale bedrag problematisch lijkt.

De gieterijen zijn overwegend kleine bedrijven. Het totale investeringsbedrag en de mede daaraan gerelateerde jaarlijkse kosten zijn hoog in relatie tot de bedrijfsomvang. De slechte liquiditeit en solvabiliteit van een relatief grote groep bedrijven vormt een probleem bij een eventuele invoering van de maatregelen. Ten aanzien van de winstgevendheid zijn nauwelijks gegevens beschikbaar. Aannemelijk is echter dat de jaarlijkse kosten de (eventuele) winstgevendheid van bedrijven voor een belangrijk deel teniet zou doen. Als zodanig lijkt de invoering van het totale pakket aan maatregelen financieel gezien niet haalbaar.

167


168


5

Conclusie

Inventarisatiefase In de inventariserende fase 1 van het onderzoek bleek dat er ook in Nederland veel verschillende processen plaatsvinden waarbij blootstelling aan nikkelverbindingen kan optreden. Bij een aanzienlijk aantal processen kan het om kankerverwekkende verbindingen gaan. Voor diverse processen is slechts een zeer beperkte hoeveelheid informatie beschikbaar; dit gaat zeker op voor gegevens over blootstelling. Als er al meetresultaten beschikbaar zijn, is zelden de speciatie van nikkelverbindingen bepaald (de aard van de nikkelverbinding), en is er dus niet bekend of nikkel voorkomt in de vorm van kankerverwekkende of nietkankerverwekkende verbindingen). Of het dan om kankerverwekkende verbindingen gaat, is lang niet altijd bekend. Daarnaast zijn de omstandigheden waaronder de metingen plaatsvonden veelal niet duidelijk beschreven en betreft het regelmatig gedateerde, buitenlandse informatie. In hoeverre blootstellinggegevens voor verschillende toepassingen dan ook representatief zijn voor de huidige Nederlandse situatie is vaak niet bekend. Processen of activiteiten waarbij relatief hoge blootstelling aan kankerverwekkende nikkelverbindingen verwacht kan worden, zijn: -

het verladen van nikkelverbindingen

-

het gieten van nikkelhoudende legeringen

-

productie van katalysatoren voor de petrochemie

-

productie van katalysatoren voor de voedingsmiddelenindustrie (Ni-poeder in olie)

-

toepassing van katalysatoren in de petrochemie

-

thermisch spuiten

-

lassen, slijpen en schuren

-

oplassen van glasvormen.

169


Duidelijk is geworden dat bij veel bedrijven geen beoordeling van de blootstelling heeft plaatsgevonden. Ook zijn bedrijven er vaak niet van op de hoogte welke verbindingen carcinogeen zijn, en dat voor kankerverwekkenden een vervangingsverplichting en een minimalisatieverplichting voor de blootstelling geldt. In dit verband wordt geadviseerd te stimuleren dat bedrijven de blootstelling aan nikkelverbindingen gaan beoordelen en dat bij het verrichten van metingen ook de speciatie van nikkel in beeld wordt gebracht. Stand der techniek onderzoek Voor het stand der techniek onderzoek zijn de volgende processen geselecteerd: thermisch spuiten, gieten en slijpen en schuren van nikkelhoudende metalen. Tijdens het thermisch spuiten ontstaat door de hoge temperaturen metallisch nikkel en nikkeloxide dat tijdens het thermisch spuiten verdampt en in de lucht terechtkomt. Blootstellingsniveaus liggen hierbij op het niveau van 150 tot 270 µg/m3 nikkel (90-percentiel in een omvangrijk, recent Duits onderzoek), afhankelijk van de situatie en het toegepaste spuitproces. De speciatie is hierbij niet bepaald. In gieterijen kan er vooral tijdens het gieten van metalen nikkel als damp in de lucht vrijkomen, maar mogelijk ook bij het smelten/opwarmen en op de juiste specificatie brengen van het vloeibare metaal (tijdens het chargeren en het controleren van de temperatuur) en eventueel bij intern transport van het vloeibare metaal in een gietpan. De blootstelling aan nikkel tijdens het gieten is relatief beperkt. De 95-percentielwaarde in genoemde Duitse onderzoek bedroeg 42 µg/m3 aan nikkel. De speciatie is ook hierbij niet bepaald. Het is zeer waarschijnlijk dat er ook bij het gieten blootstelling aan kankerverwekkende nikkelverbindingen (nikkeloxide) plaatsvindt.

170


Bij het slijpen en schuren is in het Duitse onderzoek een blootstelling aan nikkel gerapporteerd van 500 tot 580 µg/m3 (95-percentielwaarde). De speciatie is ook hierbij niet bekend. In fase 2 is echter gevonden dat het vrijkomen van vrij metallisch nikkel en nikkeloxiden bij het slijpen en schuren, ook van hooggelegeerde nikkelverbindingen, met een hoge mate van waarschijnlijkheid kan worden uitgesloten. Dit betekent dat hierbij geen kankerverwekkende nikkelverbindingen vrijkomen. Voor elk van de genoemde processen is de mogelijkheid van vervanging van nikkelhoudende legeringen nagegaan. Dit blijkt in de meeste gevallen niet mogelijk te zijn. Nikkelhoudende legeringen hebben eigenschappen die onmisbaar zijn voor de meeste toepassingen. Er is geen alternatief beschikbaar dat de eigenschappen van nikkel voor wat betreft corrosiewerendheid, slijtvastheid en taaiheid benadert. Voor de verschillende processen is vervolgens op basis van de arbeidshygiënische strategie nagegaan welke beheersmaatregelen mogelijk zijn. Voor de beheersmaatregelen is een inschatting gemaakt van de mogelijke blootstellingsreductie, en is een opgave gedaan van investeringskosten en jaarlijkse kosten. Haalbare blootstellingsniveaus kunnen overigens niet aangegeven worden in verband met de onduidelijkheid over voorkomende niveaus en haalbare reductie met het gekozen pakket van beheersmaatregelen. Omdat de baten van beheersmaatregelen zonder uitgebreide studie niet in geld waren uit te drukken, zijn deze niet begroot. Financiële haalbaarheid van beheersmaatregelen Om een bedrijfseconomische afweging te kunnen maken of blootstellingverlagende beheersmaatregelen getroffen kunnen worden, is een pakket van maatregelen aangegeven, dat voor meerdere bedrijven binnen de te onderzoeken branches relevant is. Dit pakket is vervolgens beoordeeld. Deze beoordeling is uitgevoerd voor het thermisch spuiten in loonspuitbedrijven en voor gieterijen waar regelmatig nikkelhoudende legeringen worden gegoten.

171


De loonbedrijven voor het thermisch spuiten zijn betrekkelijk kleine bedrijven. Het totale investeringsbedrag en de daaraan gerelateerde jaarlijkse kosten zijn aanzienlijk in relatie tot de bedrijfsomvang. De slechte liquiditeit en solvabiliteit van een relatief grote groep loonspuitbedrijven maakt dat de maatregelen in zijn totaliteit niet probleemloos ingevoerd kunnen worden. De gieterijen zijn overwegend kleine bedrijven. Het totale investeringsbedrag en de mede daaraan gerelateerde jaarlijkse kosten zijn hoog in relatie tot de bedrijfsomvang. De slechte liquiditeit en solvabiliteit van een relatief grote groep bedrijven vormt een probleem bij een eventuele invoering van de maatregelen. Ten aanzien van de winstgevendheid zijn nauwelijks gegevens beschikbaar. Aannemelijk is echter dat de jaarlijkse kosten de (eventuele) winstgevendheid van bedrijven voor een belangrijk deel teniet zou doen. Als zodanig lijkt de invoering van het totale pakket aan maatregelen financieel gezien niet haalbaar. Voor beide branches zijn baten van beheersmaatregelen niet in de beoordeling van de financiële haalbaarheid meegenomen. Effecten zoals lager ziekteverzuim (door lagere blootstelling), minder energieverbruik (door gebruik van cabines) en verbetering van de productkwaliteit (door betere laagkwaliteit bij goede afzuiging) bij het thermisch spuiten, en zoals lager ziekteverzuim (door lagere blootstelling en minder fysieke belasting bij chargeren met een kraan) en deels lagere energiekosten (door directe afzuiging op het deksel van de oven) bij het gieten, zouden de balans van de beoordeling richting haalbaar kunnen doen bewegen. Voor een beter onderbouwde uitspraak dient meer informatie beschikbaar te komen over de blootstelling aan nikkelverbindingen en over de speciatie, alsmede over de technische en bedrijfseconomische consequenties van inzetbare beheersmaatregelen.

172


6

Referenties

Anonymous; “EU parlement verbiedt NiCad batterijen”; Vakblad Afval 8 (2004) 4: 35 Albrecht-Neumüller, O.; “Römpps Chemie-Lexikon: achte neubearbeitete und erweiterte Auflage”; Stuttgart, 1985 Alphen, W.J.T. van, et al ; “Handboek arbeidshygiëne 2004 – een praktisch handvat voor beheersen van gezondheidsrisico’s op de werkplek”, Alphen aan de Rijn, 2004 Baarslag, F., communicatie met Tauw, Federatie NRK Nederlandse Rubber en Kunststof industrie, 2004 Baas, H. de, et al; “Bedrijfshygiënisch onderzoek in een scheepsschroevenfabriek”; Vakgroep Gezondheidsleer en Vakgroep Luchthygiëne en –verontreiniging, Landbouwhogeschool Wageningen, Wageningen, november 1981 Baeten, P.; “Toename nikkelallergie zet industrie aan tot het vinden van alternatieve oplossingen“; Metaal en kunststof 35 (1997) 4: 14-19 Bedrijf 1, Verlader, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 2, Chemie, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 5, Basismetaal, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 6, Galvanische industrie, communicatie met Tauw, 2004

173


Bedrijf 7, Chemie, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 9, Keramiekproducent, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 10, Emailproducent, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 12, Petrochemie, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 14, Galvanische industrie, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 15, Kleurstoffenproducent, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 16, Glasindustrie, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 17, Keramiekproducent, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 18, Metaal, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 20, Galvanische industrie, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 21, Gieterij, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 22, Chemie, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 23, Kleurstoffenproducent, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 28, Onderhoudsindustrie, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 29, Petrochemie, communicatie met Tauw, 2004

174


Bedrijf 31, Metaalrecycling, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 33, Kleurstoffenproducent, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 34, Galvanische industrie, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 35, Elektronica producent, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 36, Chemie, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 40, Chemie, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 42, Afvalwater behandeling, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 43, Voedingsmiddelenproducent, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 45, Elektronica producent, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 47, Gieterij, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 48, Galvanische industrie, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 53, Metaal, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 57, CD/DVD productie, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 58, Metaal bewerking, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 59, Elektronica producent, communicatie met Tauw, 2004

175


Bedrijf 60, Verlader, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 61, Metaal bewerking, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 62, Metaal bewerking, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 67, Gieterij, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 68, Elektronica producent, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 69, Tandheelkunde, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 70, Tandheelkunde, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 71, Galvanische industrie, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 74, Galvanische industrie, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 75, Galvanische industrie, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 76, Galvanische industrie, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 80, Voedingsmiddelenproducent, communicatie met Tauw, 2005 Bedrijf 80, Voedingsmiddelenproducent, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 81, Kleurstoffenproducent, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 84, Machinebouw, communicatie met Tauw, 2004

176


Bedrijf 86, Energie (onderzoek), communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 90, Metaal bewerking, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 91, Metaal bewerking, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 92, Gieterij, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 95, Metaal bewerking, communicatie met Tauw, 2004 Bedrijf 95, Metaal bewerking, rapport verstrekt aan Tauw, 1998 Bedrijf 97, communicatie met Tauw, maart 2005 Bedrijf 100, Machinebouw, communicatie met Tauw, 2005 Bedrijf 103, Leverancier van metaalbewerkingsapparatuur, communicatie met Tauw, januari 2005 Bedrijf 107 Broos, P., All in Techniek, communicatie met Tauw, maart 2005 Bedrijf 108, Leverancier van metaalbewerkingsapparatuur, communicatie met Tauw, 2005 Bedrijf 113, Gieterij, Communicatie met Tauw bv, 2005 Bedrijf 115, Leverancier van ovens en afzuiginstallaties, communicatie met Tauw, april 2005 Bedrijf 118, Leverancier van kranen, communicatie met Tauw, juni 2005

177


Bedrijf 116, communicatie met Tauw, april 2005 Beleidsregel 4.9-2; “Doeltreffende maatregelen bij blootstelling aan rook als gevolg van lassen, gutsen, plasmasnijden en solderen van metaal”; opgenomen in “Het compleet arbo – regelgevingboek 2004”, uitgeverij Kerckebosch, Zeist, 2003 Bergmans, F., communicatie met Tauw, Productschap Margarine Vetten en Oliën, 2004 Beumer, P.F.M. en Musson, J.H.M.M.; “Arbeidsomstandigheden in de metaalindustrie”; Nederlands Instituut voor Preventieve Gezondheidszorg TNO, Den Haag, april 1991 Boeckhout, C.I. en J.H. Matulessy; “Prioritering kankerverwekkende stoffen voor stand der techniek onderzoek”, Tauw bv, 2003 (uitgevoerd in opdracht van SZW). Broekman, M.H., Mennen, M.G., en Bloemen, H.J.Th.; ” Emissieonderzoek bij Van Voorden Gieterij BV te Zaltbommel ”, RIVM Rapport 609021026/2004, Bilthoven, 2004 Broers, S., communicatie met Tauw, Nefibat/Stibat, 2004 Brouwer, D.H. en Mulder H.C.M.; “Inventarisatie van het voorkomen en gebruiken van en blootstelling aan nikkel en -verbindingen in de Nederlandse bedrijfssituatie”; Medisch Biologisch Laboratorium TNO, Rijswijk, december 1987 Centraal Bureau voor de Statistiek; “Branche uitgebreid: de metaal-, elektrotechnische en transportmiddelindustriën”; Industriemonitor, december 2003

178


“Chemiekaarten 19e editie 2004”; Samenwerkingsverband-Chemiekaarten, TNO arbeid en VNCI, Hoofddorp, 1 juli 2003 Commissie van de Europese Gemeenschappen; “Voorstel voor een richtlijn van Het Europees Parlement en de Raad betreffende arseen, cadmium, kwik, nikkel en polycyclische aromatische koolwaterstoffen in de lucht” ; ingediend door de commissie, Brussel, 16 februari 2003 Cross, H.J. et al; “Manufacture, processing and use of stainless steel: A review of the health effects”, European Confederation of Iron and Steel Industries (EUROFER), Birmingham, Januari 1999 Delabarre, P.; “Occupational exposures during the production of catalysts containing inorganic nickel compounds“; Polish Journal of Occupational Medicine 2 (1989) 4: 357 – 366 Didde, R. “Slechte controle op radioactiviteit”; De Volkskrant, Amsterdam, 29 juni 2004 DOHSBase V.O.F.; DOHSBase 2003-2, Eersel, 2003 European Chemicals Bureau; “IUCLID dataset nickel monoxide” ; European Commission, februari 2000 European Commission, Institute for Prospective Technological Studies; “Integrated Pollution Prevention and Control: Draft Reference Document on Best Available Techniques for the Surface Treatment of Metals and Plastics”, Sevilla, Spain, Draft August 2003. European Commission, Institute for Prospective Technological Studies; “Integrated Pollution Prevention and Control Reference Document on Best

179


Available Techniques in the Smitheries and Founderies Industry:”; Sevilla, Spain, July 2004 Gezondheidsraad; “Nickel and its compounds: evaluation of the effects on reproduction, recommendation for classification”; Den Haag, 18 februari 2003 Goet, R., communicatie met Tauw, Stichting Veilige Tandheelkunde, 2004 Gezondheidsraad; “Nickel and its compounds: evaluation of the effectson reproduction, recommendation for classification.”; Den Haag, 18 februari 2003 Granados-Correa, F. et al; “Exposure to total and respirable minerals in an abrasive manufacturing facility”; American Industrial Hygiene Association Journal 57 (1996): 753-755 Grandjean, P. et al; “Carcinogenity to occupational nickel exposures: An evaluation of the epidemiological evidence”; American Journal of Industrial Medicine 13 (1988) 2: 193-209 Grimsrud, T.K., et al; “Lung cancer incidence among Norwegian nickel-refinery workers 1953-2000”; Journal of Environmental Monitoring 5 (2003) 2: 190-197 “Handboek Milieuvergunningen update 81”; cd-rom Kluwer, Deventer, februari 2004 Hauptverband der gewerblichen Berufsgenossenschaften; “Altstoffe-expositionen am Arbeitsplatz“; Sankt Augustin, 1999 Hauzer, T., UC Technologies, communicatie met Tauw, januari 2005

180


Hery, M., et al; “Evaluation de l’exposition atmosphérique au chrome et au nickel”; Industrie de la galvanisation (1990)139: 303-311 Houba, R., communicatie met Tauw, Arbounie zuid/oost, 2004 HSDB (Hazardous Substances Data Base), 2003 http://science.nasa.gov, NASA, 2005 INCO; “Material safety data sheet: INCO Black nickel oxide A-grade”; Swansea, 14 february 2002 Järup, L., et al; “Mortality and cancer incidence in Swedish battery workers exposed to cadmium and nickel”; Occupational and Environmental Medicine 55 (1998) 11:755–759 Jong, L. de, communicatie met Tauw, Arbounie west/midden Brabant, 2004 Jonge, E. de,, communicatie met Tauw, Vereniging voor Thermisch-Spuiten, 2004 Jonkers, G., communicatie met Tauw, VVVF, 2004 Katgerman, L ., communicatie met Tauw, T.U. - Delft, 2005 Kempen, R.van ; “Extra zorg voor de arbeidsomstandigheden bij het lassen en snijden van roestvaststaal.” Lastechniek, januari 1994 :18-21 Keuringsdienst van Waren; “Informatieblad nr. 37 - Nikkelverbod in oorbellen, piercings e.d”; ‘s-Gravenhage, 14 juli 2003

181


Kiilunen, M. et al; “Exposure to soluble nickel in electrolytic nickel refining“; The Annals of Occupational Hygiene 41 (1997) 2: 167-188 Knoll, B.; “Ventilatie bij het lassen”; Directoraat Generaal van de Arbeid, S46-3; Den Haag, 1989 Kirk, R.E. en Othmer, D.F.; ”Encyclopedia of chemical technologie (volume 7)”, New York, USA, 1951 Koning, C.J.M., Poel, P van der en Ros, J.P.M.; “Aandachtstoffen Wet Milieugevaarlijke stoffen (isobutanol, HCN, DBP, DOP en nikkel). RIVM rapportnr. 738711003” ; Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieuhygiëne (RIVM), Bilthoven, 1989 Kusaka, Y., et al; “Determination of exposure to cobalt and nickel in the atmosphere in the hard metal industry”; The Annals of Occupational Hygiene 36 (1992) 5: 497-507 Lankhof, F.G.J.; “Long- en neus (bijholte) t.g.v. nickel-expositie”; CORVU Amsterdam, 1990 Lidén, C.; “Cold-impregnated aluminium: A new source of nickel exposure”; Contact Dermatitis: environmental and occupational dermatitis 31 (1994) 1: 22-24 Lausch, H; “Investigations on the composition and structure of oxidic components in dusts released into the air during the manufacture and processing of nickelcontaining metallic materials – Nickel containing dusts” : MOL Katalysatortechnik GmbH, Germany, 1999

182


Linnainmaa, M., Kangas, J. and Kalliokoski, P.; “Exposure to airborne metals in the manufacture and maintenance of hard metal and stellite blades”; American Industrial Hygiene Association journal 57 (1996): 196-201 Luggenhorst, H.J.; “Verwerken van nikkelhoudend afval”; Instituut voor Milieu en EnergieTechnologie TNO, Apeldoorn, februari 1994 Man, H. de, communicatie met Tauw, NGO-SBG, 2004 Mertens, J., Basan, communicatie met Tauw bv, 2005 Michels, P.E. et al; “Nickel und Chrom(VI)- Aerosole in der Luft am Arbeitsplatz galvanotechnischer Betriebe“; Galvanotechnik 90 (1999) 5:1280–1297 Ministerie van Sociale Zaken en Werkgelegenheid; “Nationale MAC-lijst 2004”; Den Haag, 2003 Mortier, J.W. du; “Interview- Risico’s nikkel moeten worden bewezen”; Metaal en Kunststof 39 (2001) 18: 12-13 Muhle, H. et al; “Investigation of the potential carcinogenicity of nickel-containing stainless steel dust and pentlandite”, Final report, Fraunhofer Institut fur Toxikologie und Aerosolforschung, Hanover, 1988 (overgenomen uit [Cross, et al, 1999]) Nederlands Centrum voor Beroepsziekten; “Registratie-richtlijnen A016 Nikkel”; 9 november 1999 Nederlands Normalisatie-instituut; “NEN – EN – ISO 10882 – 2: veiligheid en gezondheid bij lassen en aanverwante processen. Monsterneming van in de lucht

183


zwevende deeltjes en gassen in het ademgebied van de lasser. Deel 2: monsterneming van gassen”; Delft, 1995 Newson, T., Eurofer, communicatie met Tauw, februari 2005 Newson, T.; “Stainless Steel Casting and Grinding – the potential for nickel oxide formation”, Eurofer, Brussels, Belgium, 2005 a Newson, T.; “The Stainless Steel Family and Basic Alloy Design”, Eurofer, Brussels, Belgium, 2005 b Nickel Institute, communicatie met Tauw, 2004 Nieuwland, J.C.W., Boeckhout, C.I., Zaat, V.A.C.; ”Werkterreinanalyse Chroom en Chroomverbindingen” , Tauw bv in opdracht van Ministerie van Sociale Zaken en Werkgelegenheid, Deventer 2002 Ommeren, Van, communicatie met Tauw, TCKI, 2004 Pelt, J. van, communicatie met Tauw, Waarborg Pt, Au en Ag , 2004 Pors, W., communicatie met Tauw, Nederlands Instituut voor Lastechniek, 2004 “Praktijkrichtlijn – Beschrijving doeltreffende maatregelen bij blootstelling aan rook en /of gassen afkomstig van lassen en/of verwante processen”; CNV, et al; 13 maart 2002 Raithel, von H.J. und Zschiesche, W.; “Arbeitsmedizinische aspekte beim schweißen unter besonderer berücksichtigung des pulverflammspritzens.” Arbeitsmed. Sozialmed. Präventivmed, 26 (1991): 261-269

184


Ramachandran, G., et al; “Expert judgment and occupational hygiene: Application to aerosol speciation in the nickel primary production industry”; Annals of Occupational Hygiene 47 (2003) 6: 461-476 Ree, K., Roorda, J. en Vuyk, J.; “Arbeidsomstandigheden bij het galvaniseerbedrijf Huizing”; Rijksuniversiteit Groningen en Wetenschapswinkel voor Volksgezondheid, Groningen, juni 1988 Reiter, R., Pötzl, K.; “Entstehung von feinen Aerosolpartikeln bei metallurischen Hochtemperaturprozessen”; Staub Reinhaltung der Luft 45 (1985) 2: 66-74 Roels, H., et al; “Relationship between atmospheric and urinary nickel in workers manufacturing electrical resistances using nickeloxide: role of the bioavailability of nickel”; Occupational Medicine 43 (1993) 2: 95-104 Rosenqvist, T.; “Principles of extractive metallurgy, second edition”; University of Trondheim, Trondheim, 1988 Rudolf, E., Pfeiffer, W. ; “BIA Report 2/2004: Thermisches Spritzen Gefahrstoffe, Messungen und Schutzmassnahmen”, Hauptverband der gewerblichen Berufsgenossenschaften, Sankt Augustin, Märtz 2004 Schmittmann, G., communicatie met Tauw, Stichting Doelmatig Verzinken (SDV), 2004 Slooff, W. et al; “Exploratory report nickel and nickel compounds.”; National institute of public health and environmental protection of the Netherlands; Bilthoven, October 1992

185


Sluis, H. van der en Neggers, H. ;”Lasrook hou ’t buiten je lijf”; FNV Bondgenoten, et. al, Houten, 2002 Sluis, H.H. van der; “Lassen en snijden van beklede materialen“; Raad van Overleg in de Metaal- en Electrotechnische industrie, Leidschendam, september 1996 Smola, T.; “Classification and limit values of nickel and its compound”; Gefahrstoffe Reinhaltung der Luft 60 (2000) 1-2: 7- 10 Steentjes, A.; “Verzuimcijfers geven slechts globale indicatie: Niemand telt de zieken”; Arbo (2003) 6: 8-13 Stichting Metaal en Milieu; “Blootstellingsmetingen lasrook ABB Marine and Turbochargers”; Zeist, 17 januari 2001 Symanski, E. et al; “Mixed-effects model for the evaluation of longterm trends in exposure levels with an example from the nickel industry”; Annals of Occupational Hygiene 45 (2001) 1: 71-81 Taioli, E., et al; “Molecular markers of exposure to cadmium and nickel among alkaline battery workers”; Biomarkers 3 (1998) 2: 129-140 Tauw bv 1; rapport over blootstelling bij een elektronicaproducent, rapportnr. R001-3856496LBE-C01-D; Deventer, 13 november 2000 Tauw bv 2; rapport over blootstelling bij een verlader, rapportnr. R0013781461HHP-D01-D; Deventer, 6 januari 2000

186


Tauw bv 3; rapport over blootstelling bij een afvalscheidingsinstallatie, rapportnr. R001-4290471MVP-D01-R; Deventer, 8 juli 2003 Tauw bv 4; rapport over blootstelling bij een afvalscheidingsinstallatie, rapportnr. R002-4290471DSB-D01-R; Deventer, 25 november 2003 Tauw bv 5; rapport over blootstelling bij een afvalverbrandingsinstallatie, rapportnummer R001-3834417ESO-D01-D; Deventer, maart 2001 Tauw bv 6; rapport over blootstelling bij een metaalbedrijf, rapportnr. R3660206; Deventer, 26 juni 1998 Tauw bv 7; mondelinge informatie, Deventer, februari 2004 Tauw bv 8; rapport over blootstelling bij een metaalrecyclingsbedrijf, rapportnr. R001-3862852NLL-D01-D; Deventer, maart 2001 Tauw bv 9; rapport over blootstelling bij een galvanisch bedrijf, rapportnr. R0014292752-D02-D; Deventer, december 2003 Tauw bv 10, mondelinge informatie, Deventer, 2004 Tauw bv 11, mondelinge informatie, Deventer, 2004 Tauw bv 12, rapport over onderzoek naar de speciatie van cobalt en nikkel, rapportnr. R3460460.W01/JJS, Deventer, november 1995 Tauw bv 13; rapport over blootstelling bij een verlader, rapportnr. R0014359326NLL-D01-D; Deventer, januari 2005

187


Torjussen, W., Zachariasen, H. and Andersen, I.; “Cigarette smoking and nickel exposure.”; J. Environ. Monit. 5 (2003) 2: 198-201 Tsai, P.J. and Vincent, J.H.; “A study of workers’ exposure to the inhalable and “total” aerosol fractions in the primary nickel production industry using mannequins to simulate personal sampling”; Annals of Occupational Hygiene 45 (2001) 5: 385-394 Tsai, P.J. et al; “Workers exposure to nickel-containing aerosol in two electroplating shops: comparison between inhalable and total aerosol”; Appl. Occup. Environ. Hyg. 11 (1996) 5: 484 – 492 Tsai, P.J., et al; “Occupational exposure to inhalable and total aerosol in the primary nickel production industry“ ; Occupational and Environmental Medicine 52 (1995) 12: 793-799 Veenstra, S.; ”Niet toxiciteit, maar risico bepaalt PBM-keuze”, Arbeidsomstandigheden, 7 september 2001 Velthuis, A.J.M.; “Verwerking van nikkelhoudend afval van galvanische processen“; Philips Galvanotechniek”; Eindhoven, 6 januari 1995 Verma, D.K. and Shaw, D.S.; “An evaluation of airborne nickel, zinc, and lead exposure at hot dip galvanizing plants”; American Industrial Hygiene Association journal 52 (1991) 12: 511–515 Vincent, J.H., and Werner, M.A.; “Critical evaluation of historical occupational aerosol exposure records: applications to nickel and lead”; Annals of Occupational Hygiene 47 (2003) 1: 49-60

188


Waal, E. van der, communicatie met Tauw, Arbounie Friesland, 2004 Weinberg Group; “Country report The Netherlands”; European Nickel Group, Brussels, 29 January 2004 Werken, J. van de, communicatie met Tauw, Stichting Email, 2004 World Health Organization; “Nickel, nickel carbonyl, and some nickel compounds health and safety guide”; Health and safety guide No.62 , Geneva, 1991a World Health Organization; ”Environmental health criteria 108, nickel”; Geneva, 1991b www.aluminiumcentrum.nl, Aluminium centrum www.arbobondgenoten.nl/arbothem/gevstof/chemkrt, FNV-bondgenoten www.atsdr.cdc.gov , Agency for Toxic Substances and Disease Registry www.breekpunt.nl/nieuwsbericht.asp?id=6883, Stichting Breekpunt www.carellurvink.nl, Carel Lurvink bv www.cdc.gov/niosh/rtecs/qr802c80.html, (RTECS) National Institute for Occupational Safety and Health www.copperbenelux.org, Copper Benelux (informatiecentrum van koperproducenten) www.griekspoor.nl , Gebr. Griekspoor Vlamspuittechniek BV

189


www.health24.co.za/news/Workplace, Health 24 www.hme.nl/companies/products_services.asp, Holland Marine Equipment www.hvbg.de/d/bia/fac/stoffdb/index.html, Berufsgenossenschaftliches Institut für Arbeitsschutz www.industox.nl/ProcNVVA03cr.htm, Indus Tox Consult www.maasdijkmetaal.nl/tspuiten.html, Maasdijk metaal www.matweb.com, MatWeb www.menzingwarmtebehandeling.nl, Menzing warmtebehandeling www.mrf.nl/, Metaal Recycling Federatie www.nefarma.nl , Nefarma www.ngo-sbg.nl/, Nederlandse Galvano Ondernemers – Stichting Bevordering Galvanotechniek www.nickelinstitute.org/, Nickel Institute (voorheen NiDI en Nipera) www.nidi.org/index.cfm, Nickel Developement Institute (NiDI) www.nil.htm, Nederlands Instituut voor Lastechniek www.omikron-online.de/cyberchem/cheminfo/1256-lex.htm, OMIKRON GmbH

190


www.productionnavigator.nl, Production Navigator www.sdvonline.nl, Stichting Doelmatig verzinken www.ser,nl/, SER www.snr-bbs.nl/applicaties/pbm, Shell-raffinaderij www.thermisch-spuiten.nl, Vereniging voor Thermische Spuittechnieken (VTS) www.webelements.com, The University of Sheffield

191

Bijlage

1

Overzicht van processen met mogelijke blootstelling aan nikkel en nikkelverbindingen

2.3.2 2.3.3 2.3.4 2.3.5 2.3.6 2.3.7 2.3.8 2.3.9.1 2.3.9.2 2.3.9.3 2.4.1 2.4.2 2.4.3

Roasting van nikkel smelten van nikkelmatte Hydrometallurgische raffinage van nikkel Elektroraffinage van nikkel Mondprocédé voor het zuiveren van nikkel Verladen van nikkelverbindingen Vermalen van nikkeloxidesinters Recycling van Raney-nikkel katalysatoren

(NiFeAl)xOY, (NiFe)9S8 NiO, Ni3S2 NiO Ni3S2-, NiSerts, Ni-amines Ni en Nicarbonyl Ni en Nicarbonyl Ni, NiO

Nee

opmerkingen

Aantal bedrijven

Beheersmaatregelen

Duur/ frequentie

Blootstelling (µg/m3) **

Aantal blootgestelden

Directe nikkelindustrie Winning van nikkel

Voorkomen in Nederland

2.3.1

Stof

Proces

Overzicht van processen

Paragraaf

Bijlage 1

Geen nikkelerts in de Nederlandse bodem

Nee Nee Nee Nee Nee Ja

< 50

6,2 - 147

Deels permanent n.b.

<5

Ni NiO

Ja

<5

n.b.

(NiAl)O

Nee

Recycling van katalysatormateriaal uit de petrochemie Verwerken en recycling van metalen Primair nikkelgebruik Productie roestvast staal

Ni, NiO, Ni3S2, NiMo

Ja

50 *

n.b.

n.b.

n.b.

1

Ni en NiO

Ja

2000 3000 *

<1,2 – 4,0

Permanent

n.b.

500

Ni, NiO

Nee

Productie van nikkellegeringen Productie in gieterijen

Ni, NiO

Ja

< 20

0,1 - 1,7

Vaak *

Afzuiging

1

Ni, NiO

Ja

<100 *

2 - 300 bij gieten

Vaak *

Afgesloten oven

15 - 20

n.b.

Verladen van nikkelsinters en -poeder bij ca. 10% NiO

1

Wordt onder water bewaard

In Nederland geen bewerking, alleen tussenopslag

150 grotere bedrijven Geen RVS productie in Nederland



Duur/ frequentie

100

1 - 1000

Permanent

Aparte ruimte, afzuiging en adembescherming

2

2.4.4.2

Productie van katalysatoren voor de voedingsmiddelindustrie: Ni-poeder in olie

Ni, NiO, NiS

Ja

< 50

1 - 1000

Vaak

Aparte ruimte met sluis

4

2.4.4.2

Raney-nikkel (NiAl)O

Ja

< 50

n.b.

Vaak

Aparte ruimte, afzuiging

1

Raney-nikkel (NiAl)O

Ja

< 50

n.b.

Vaak

Aparte ruimte, afzuiging

1

2.4.5

Productie van katalysatoren voor de voedingsmiddelindustrie: Raney-nikkel Productie van Raney-nikkel katalysatoren voor andere toepassingen Productie batterijen

o.a. Ni3S2

Nee

2.4.6

Productie van ferrieten

Nee

2.4.7.1

Nikkelpigmenten voor emailproductie

Ni, NiO, (NiZn)Fe2 O4 NiO

2.4.7.2

Nikkelpigmenten voor kunststofproductie Productie van nikkelpigmenten voor de verfindustrie

2.4.4.3

2.4.7.3

CrNiFe, NiTi, NiMo NiSbTi, Nicomplex

Ja Nee Nee

opmerkingen

Voorkomen in Nederland Ja

Aantal bedrijven

Stof Ni, NiSiO, NiAlO NiO

Beheersmaatregelen

Proces Productie van katalysatoren voor de petrochemie

Paragraaf 2.4.4.1

Bij 1 bedrijf hoge blootstelling, bij ander lage; geen informatie over blootstelling per katalysator 1 katalysatorproducent en bij 3 bedrijven in voedingsmiddelenindustrie; geen informatie over blootstelling per katalysator Gebruikt voor vetharding en productie van suikervervangers In de farmaceutische industrie Ni-Cd + Ni-MH batterijen + primaire lithiumbatterijen Niet meer in Nederland

< 20

n.b.

Incidenteel

Gesloten systeem

1

Mogelijk relevante blootstelling bij aanvoer en onderhoud

2.5.1.1.4

Metallisch nikkel

Ja

n.b.

n.b.

n.b.

n.b.

1

NiO-poeder

Ja

<10

0,3 – 10,4

Incidenteel

Gesloten systeem, afzuiging

1

Recente cijfers uit Nederland

NiO

Ja

n.b.

n.b.

n.b.

n.b.

n.b.

Productie fijnkeramiek

o.a. NiSO4 , NiCl2

Nee

NiCl2, NiSO4, Ni-sulfamaat, NiO (?) NiSO4, NiO(?)

Ja

200

< 2 – 126; NiO laag *

Vaak

Veelal afzuiging

50 - 70

Kleine bedrijven, ook als onderlaag bij verchromen

Ja

50 - 100

Laag *

Permanent

n.b.

<5

Galvanisch proces

Ni, NiSO4

Ja

20 *

Laag

Permanent

Persoonlijke bescherming

1

Galvanisch proces

Ni-sulfamaat

Ja

<100

Laag *

Incidenteel

Stofvrije productieruimten, afzuiging

ca. 10

n.b.

Ja

n.b.

n.b.

Regelmatig

n.b.

n.b.

50 - 100 * < 100 *

0,4 -1,2

Vaak

Afzuiging

ca. 20

< 10 - 690

Incidenteel

Diverse maatregelen, persoonlijke bescherming

ca. 5

Stofvrij productie ruimten; er mag geen stof op product komen Machinefabrieken e.d.; galvanisch proces en nabewerking Niet alle bedrijven gebruiken nikkel Bij wisseling katalysatoren en onderhoud reactoren; gespecialiseerde bedrijven

2.5.1.2

Thermisch verzinken

Metallisch nikkel

Ja

2.5.2.1

Toepassen van katalysatoren in de petrochemie

Ni, NiO, Ni3S2

Ja

opmerkingen

Aantal bedrijven

2.5.1.1.3

Beheersmaatregelen

2.5.1.1.2

Productie van drukrollen voor de grafische industrie Productie van zeefdrukrollen voor de textielindustrie Productie van stempels en glassmasters voor de CD/DVD-vervaardiging Productie van hardmetalen gereedschappen

Duur/ frequentie

2.5.1.1.1

Eindgebruik Vernikkelen


2.5.1.1


2.4.8

Voorkomen in Nederland

2.4.7.5

Productie van nikkelpigmenten voor de verfindustrie Productie van nikkelpigmenten voor de glasindustrie Productie van pigmenten en glazuren voor keramiek Productie galvanische baden

Stof

2.4.7.4

Proces

Paragraaf 2.4.7.3

Geen chemicaliën voor galvanische baden in Nederland geproduceerd

2.5.2.2

Toepassen van katalysatoren in de voedingsmiddelenindustrie

2.5.2.3

2.5.4

Toepassen van katalysatoren in de chemische en farmaceutische industrie Nikkeloxide als toevoeging bij de glasproductie Thermisch spuiten

2.5.5

Lassen en snijden (lasrook)

2.5.6

Oplassen van glasvormen

2.5.7

Toepassen van ferrieten in elektronische componenten Productie van schaduwmaskers Productie van roosters voor elektronenkanonnen Vervaardigen van juwelen

2.5.3

2.5.8 2.5.9 2.5.10 2.5.11 2.5.12

Vervaardigen van tandtechnische producten Productie magneetbanden (audio en video)

Ja

< 100 *

Laag *

Incidenteel

Afgesloten ruimte, persoonlijke bescherming

3

Mogelijk ook NiO gevormd; NiS in 1 bedrijf gebruikt; suikervervangers geen info over verkregen

Ja?

n.b.

n.b.

n.b.

n.b.

n.b.

Ondermeer voor de productie van ketonen en alcoholen

NiO

Ja

10 - 20

n.b.

Incidenteel

n.b.

1

In het glas als pigment

o.a. FeCrNiMoen NiCrAlMoFeverbindingen, NiO NiO

Ja

300 1000

10 - 470

Regelmatig

Afzuiging, adembescherming

>100

In verschillende branches vaak met nikkel legeringen

Ja

4000 bij plasma snijden 0,55 - 43,4

Permanent

afzuiging

Veel

Geen gericht onderzoek naar gedaan

Regelmatig

Afzuiging

ca. 10

Metallisch nikkel, Raneynikkel (NiAl)O, NiS, Ni3S2, NiO (?) Raney-nikkel (NiAl)O, NiO (?)

Metaalpoeder (80-99% Nikkel), NiO (NiZn)Fe2 O4

Ja

10.000 RVSlassers 50 - 100

Ja

n.b.

Zeer laag

n.b.

n.b.

n.b.

Oplosbare Niverbinding Ni-legering

Ja

n.b.

n.b.

n.b.

n.b.

1

Ja

n.b.

n.b.

Permanent

Afzuiging

1

Ja

n.b.

n.b.

Regelmatig

n.b.

n.b.

Ja

3200

Zeer laag

Regelmatig

n.b.

n.b.

NiAu-legering, Ni (?) Ni-legeringen

Nee

Alleen toepassing van keramisch materiaal Etsen van rasters voor beeldbuizen (TV) Mogelijk blootstelling bij slijpen en polijsten In Nederland is er geen bedrijf dat nikkel gebruikt

2.5.13

Rubberproductie

2.5.14 2.5.15

Productie gasmaskers Emailleren

2.5.16

Toepassen van nikkelpigmenten voor kunststofproductie Toepassen van pigmenten in de verfindustrie

2.5.17 2.5.18 2.5.19 2.5.20 2.5.21 2.5.22 2.5.23 2.6.1 2.6.2 2.6.3

Ja

n.b.

n.b.

n.b.

n.b.

n.b.

Nee Ja

10 - 20

geen

Permanent

n.b.

2

Ja

n.b.

n.b.

n.b.

n.b.

n.b.

Onvoldoende informatie over verkregen

NiTi, Ni-poeder

Ja

n.b.

n.b.

Minimaal

n.b.

1

Toepassen van nikkelpigmenten in de keramische industrie Productie inkt

Spinel

Ja

n.b.

n.b.

n.b.

n.b.

n.b.

Toepassing Ni-poeder (metallisch nikkel) binnen 1 bedrijf In fijnkeramiek wordt nikkel gebruikt

n.b.

Nee

Productie desinfectantia Muntenproductie Basismateriaal voor computerchips Toepassing van nikkel in brandstofcellen Bijproduct Slijpen en schuren van nikkelhoudende legeringen Nikkel in ruwe olie

n.b. Ni Ni-legeringen

n.b. Ja n.b

n.b. <10 n.b.

n.b. n.b. n.b.

n.b. Permanent n.b.

n.b. n.b. n.b.

Ni-legeringen

n.b.

n.b.

n.b.

n.b.

n.b.

Ni, en Nilegeringen VNiverbindingen NiS

Ja

5 - 580

Permanent

Afzuiging

veel

Ja

ca. 10.000 n.b.

n.b.

n.b.

n.b.

n.b.

Ja

5

0,96

Regelmatig

Adembescherming

1

Oplosbare Niverbindingen

Ja

n.b.

Laag *

Incidenteel

n.b.

1

Ni in matrix

Ja

n.b.

Regelmatig

Adembescherming

11

Voornamelijk metallisch nikkel Oplosbare Niverbindingen

Ja

<100 *

GM 325 in oven 1,4 - 2,7

Permanent

Adembescherming

ca. 7

2.6.5.1

Behandelen van afvalwater uit een galvanisch proces Verwerken afval uit productie van schaduwmaskers Afvalverbranding

2.6.5.2

Afvalscheiding: grofhuisvuil

2.6.6

Verwerken van nikkelhoudend salpeterzuur

2.6.4

Nikkelfosfonium -zouten, NiTi NiCo gebonden aan borosilicaat CrNiFe, NiTi, NiMo

nee

n.b. 1 n.b.

Nikkel komt waarschijnlijk niet vrij uit de matrix Niets over gevonden Nikkel komt waarschijnlijk niet vrij

In inkt wordt in Nederland geen nikkel gebruikt Geen info over verkregen Geen nadere informatie over verkregen In experimenteel stadium

Raffinage van olie

Afvalverwerking van etsvloeistof (rasters in beeldbuizen (TV)) Bij onderhoud

Proces is vervangen

* = Eigen inschatting ** = Totaal Ni, tenzij anders aangegeven - groen = niet in Nederland - geel = geen informatie over gevonden - Oranje = in Nederland; geen carcinogeen - rood = in Nederland; carcinogeen

Bijlage

2

Energiekosten gieterijen

Gas Jaarlijkse energiekosten voor het gieten worden door het afzuigen van lucht hoger. In een situatie waar geen warmtewisselaar aanwezig en de luchtverversing 27.000 m3/h, is de hoeveelheid gas die extra verbruikt wordt 36.450 m3 gas/jaar. De besparing bij een gebruiksrendement van 75% bedraagt 1,17 [Novem, 1999]. Uitgaande van € 0,30 per m3 gas en 125 dagen waarop gedurende 10 uur gestookt moet worden, bedragen de extra kosten:

extraverbruik (m3gas / a ) /( m3lucht / h) × hoeveelheidlucht (m3) × recirculatie(%) = gebruiksrendement 1,17 × 27.000 × 0,7 qv = = 36450 × 0,30 = €10.935,00 0,65

qv =

extrakosten =

10935 × 125 × 2 = €7490,00 365

Dit is dus € 7.500,- extra per jaar Elektriciteit Elektriciteitsverbruik van de ventilatoren voor afzuiging ligt voor deze situatie op 45 kW (30 + 3 * 5) [Hauzer, 2005], bij een prijs van € 0,03 tot € 0,07 per kWh [Tauw bv, 2005] zijn de jaarlijkse kosten € 3.375,- tot € 7.875,- per jaar, uitgaande van 250 werkdagen per jaar en een gebruiksduur van 10 uur per dag.

Bijlage

3

Bedrijfsgegevens thermisch spuiten (onder BIK 2851)

Tabel 4.1.2 Bedrijfsgegevens Thermisch spuiten (onder BIK 2851)

Werknemers

Balanstotaal (*1000)

Eigen Verm. (*1000)

Solvabiliteit

Liq.middelen (*1000)

Current ratio

Gem.

B1 3

B2 12

2004 2003 2002 2001

5 5 0

11 12 13

Gem.

437

625

2004 2003 2002 2001

114 220 977

672 696 506

Gem.

-96

-223

2004 2003 2002 2001

-160 -56 -71

-121 -153 -394

Gem.

-58%

-39%

2004 2003 2002 2001

-140% -25% -7%

-18% -22% -78%

Gem.

68

83

2004 2003 2002 2001

0 66 138

130 117 1

Gem.

0.61

0.58

2004 2003 2002 2001

0.42 0.80 0.60

0.74 0.65 0.34

B3 9 9 8 10 10

B4 11 11 11 11 11

B5 21 20 21 21 22

B6 28

203 602 176 221 211

615 514 627 582 636

1,248 1,433 1,394 1,383 967

854

77 106 48 85 97

73 73 73 73 73

560 686 641 570 469

37% 18% 27% 38% 46%

12% 14% 12% 13% 11%

45% 48% 46% 41% 49%

2 46 0 5 0

15 32 43 1 2

27 139 72 6 3

1.20 1.28 1.18 1.25 1.16

0.77 0.83 0.91 0.72 0.69

1.79 3.06 2.57 1.61 1.19

29 28 27

821 877 863 272 290 280 246 32%

B7 19 18 19 19 19

B8 13

B9 79

14 12 12

75 79 83

561 799 600 533 549

4,538

3,609

1,496 7,970 4,147

3,408 3,558 3,862

-222

1,092

-564 -205 102

875 989 1,413

378 559 454 374 307

-13%

30%

35% 32% 29%

67% 70% 76% 70% 56%

-38% -3% 2%

26% 28% 37%

8

40

2,880

3

4 4 15

62 19 38

6 6,201 2,432

4 4 1

2.10

3.09 2.98 3.59 3.36 2.32

0.88

1.18

0.69 0.96 1.00

1.09 1.12 1.32

1.84 2.05 2.42

Gemiddelde Gemiddeld eB1-B7 22 15 15 15 21 15 22 15 22 15 1,410 837 1,034 1,782 1,413

649 837 629 645 673

212 356 171 217 249

149 356 175 168 104

15% 43% 17% 12% 18%

23% 43% 28% 26% 15%

347 72 36 714 292

35 72 44 31 28

1.36 2.04 1.45 1.39 1.23

1.45 2.04 1.61 1.49 1.25

Bijlage

4

Bedrijfsgegevens voor gieterijen

Tabel 4.2.2 Bedrijfsgegevens voor Gieterijen B10 Werknemers

Balanstotaal (*1000)

EV (* 1000)

Solvabiliteit

Liq.middelen (*1000)

current ratio

B11

B12

B13

B14

B15

B16

B17

B18

B20

B21

B22

Gemiddeld

99

156

8 7

22

33

10

7

15

97 181 190

24 21 23 28

17

97 98 102

13 13 13 13

17 16 17

23 21 23

33 35 31

10 11 9

7 7 7

14 15 15

84 155 85 89 49

7,788

11,342

1,048

1,134

796

364

374

12,700 10,496 10,829

1,150 1,211 1,306 932

690

5,975 5,503 11,885

938 877 929 1,008

414 869 788

1,078 901 1,163

1,110 1,152 1,139

481 594 1,314

429 377 285

294 400 428

2,707

4,755

239

154

268

212

35

4,677 4,649 4,938

18 18 18 18

389

1,930 1,939 4,253

297 366 312 214

291 488 386

343 266 108

90 200 173

162 186 456

245 239 153

-33 78 59

0.32 0.42 0.34 0.21

0.02 0.01 0.01 0.02

0.59

0.24

0.14

0.33

0.58

0.07

0.70 0.56 0.49

0.32 0.30 0.09

0.08 0.17 0.15

0.34 0.31 0.35

0.57 0.63 0.54

-0.11 0.20 0.14

0.5 0.8 0.6 0.1

2.5 1.8 3.8 2.1

152.2

78.8

6.2

101.8

77.1

9.9

251.1 137.2 68.4

3.4 154.2 78.8

8.0 5.6 5.0

21.5 69.3 214.6

63.2 95.4 72.7

27.4 1.2 1.1

1.57 1.82 1.58 1.32

1.17 1.09 1.13 1.29

5.01

1.57

1.43

1.47

3.79

2.10

3.17 7.50 4.37

1.21 1.92 1.57

1.36 1.53 1.39

1.41 1.37 1.63

0.00 3.69 3.89

2.02 2.30 1.97

Gem. 2004 2003 2002 2001

607 578 606 636

Gem. 2004 2003 2002 2001

93,378 98,999 86,022 95,114

Gem. 2004 2003 2002 2001

36,388 42,724 35,591 30,848

Gem. 2004 2003 2002 2001

0.39 0.43 0.41 0.32 0.00

0.34

0.42

0.32 0.35 0.36

0.37 0.44 0.46

Gem. 2004 2003 2002 2001

12,659 18,294 7,323 12,360

11,230

470

550 26,409 6,732

134 359 917

Gem. 2004 2003 2002 2001

1.52 1.61 1.59 1.35 0.00

1.28

2.29

1.21 1.29 1.35

2.05 2.67 2.16

9

357 381 333

-12 -48 24

-0.03 -0.13 0.07

9.9 19.8

0.000 0.73 0.65 0.81

1,229 642 1,101 1,015 2,127 362 95 309 307 699 0.29 0.15 0.28 0.30 0.33 38.6 10.2 35.2 42.0 56.0 1.99 1.29 1.67 2.25 2.29

Vervanging van en beheersmaatregelen voor kankerverwekkende nikkelverbindingen

Recommend Documents