7.4 粉尘

7.4.1、粉尘及其来源

（1）定义：

粉尘是指能够较长时间在空气中保持悬浮状态的固体微粒。

粉尘分为降尘和飘尘。

降尘颗粒大，粒径在10μm以上，能较快地降落到地面。

飘尘颗粒较小，粒径在10μm以下，可以长时间在空气中悬浮飘动。飘 尘是一种气溶胶体，其分散介质是空气，分散相是固体颗粒。

粉尘

还可以分为生产性粉尘、交通性粉尘和沙尘暴粉尘。

粉尘不仅影响环境质量、生产产品质量，也严重危害人们身体健康与安全。

(2)粉尘的来源有以下几个方面：

 ① 固体物质的机械粉碎和研磨。例如选矿、耐火材料车间中的破碎机、球磨机等散发的粉尘。

    ② 生产过程使用的粉状原料或辅助材料。

    ③ 粉状物料的混合、过筛、运输以及包装。

    ④ 物质不完全燃烧。如汽车尾气、木材、煤炭等燃烧的烟气中会夹杂大量烟尘。

    ⑤ 某些物质在被加热时产生的蒸气在空气中凝结或被氧化。例如铸铜时形成的氧化锌。

    ⑥ 系统性沙尘天气或局地性沙尘天气（甘肃省部分地方出现因热对流引起的局地性沙尘暴天气）扬起的沙尘。

7.4.2、粉尘的物化特征

（1）粉尘的化学成分

     各种粉尘的基础物质不同，其化学组成也不一样，其中以游离二氧化   硅的致纤维化作用最强。游离二氧化硅的含量越高，危害性越大，病变发展的速度也越快。

（2）粉尘的物理性质

①粉尘的粒径。尘粒愈小，沉降速度愈慢，其稳定性越高，在空气中浮游的时间越长，被吸入的机会就愈多。

②粉尘的溶解度

不同的粉尘有不同的溶解度，其对人体的危害也各不相同。毒物粉末如铅、砷的溶解度越高对人体的危害就越大；对人体主要起机械刺激作用的粉尘，其溶解度越大则危害越小，面粉、糖以及金属的粉末的溶解度比较高，其对人体的危害就下降；而矿物质的粉末如石英的溶解度尽管比较小，则对人体的危害比较大。有机性粉尘能长期滞留在呼吸道内，易引起病变。粉尘对人体起化学毒物作用的，则溶解度越大，危害也越大。

③粉尘的荷电性

相同电荷的粉尘粒子，因互相排斥而提高了粒子悬浮在空气中的时间；而具有不同电荷的粒子，则因相互吸引、撞击而丧失电荷，粒子变大，加速了沉降。带电的粉尘容易被阻留在呼吸道上，而且不易被人体吞噬细胞所吞噬，因此对人体的危害性较大。

 ④粉尘的形状

形状影响粉尘在空气中的运动。尘粒越接近球形，在空气中降沉越快；纤维状或薄片状的尘粒，降沉速度较慢。

7.4.3、粉尘的危害

（1）粉尘对人体的危害

粉尘根据其物化特性和对人体作用部位不同，可造成多方面的危害。

其中尘肺是最严重的危害。由于长期吸入一定浓度的某些粉尘，特别是游离SiO2含量较高的粉尘后，使肺内粉尘阻留并有肺组织反应，因此丧失正常的通气和换气功能，严重损害健康。长期吸入含游离的SiO2粉尘所引起的尘肺为矽肺。此外，还有硅酸盐肺、煤肺和混合性尘肺等。

部分粉尘能够进入肺泡周围组织，沉积于局部或血管、淋巴管，引起病变。另外，粉尘的刺激作用可使上呼吸道炎症的发病率增加，也可因粉尘的机械或化学性刺激造成皮肤或粘膜的损害。

7.4.3（2）粉尘对人的心理影响

空气中的粉尘还直接影响人的心理。粉尘明显污染环境、衣服和身体，使人产生不舒适、厌恶的感觉，还会使人产生急躁。缺乏耐心的情绪，成为情绪和动作不稳定的一个因素，甚至讨厌工作。

另外，粉尘妨碍照明效果，使环境变得灰暗，人们完成同样的工作却要付出更大的努力，因此对工作质量和效率都产生不利的影响。

 7.4.3（3）粉尘爆炸

某些物质的微小颗粒在空气中达到一定的浓度，当遇到明火时，会发生爆炸。这种微小颗粒可以是糖、面粉，也可以是纺织纤维（如亚麻纤维）等。

粉尘爆炸机理是非常复杂的，一般认为，首先是一部分粉尘被加热，产生可燃性气体，它与空气混合后，在一定的高温或具有火种或电火花时，就会引起燃烧，由于产生的热量又将周围的粉尘加热，产生新可燃性气体，这样就会产生爆炸的连锁反应。

因此，粉尘爆炸的难易和爆炸状况，与粉尘的物理，化学性质，大气的条件有很大的关系。它要求粉尘有一定的浓度，这一浓度界限称为爆炸的下限，它与火种的强度，粒子的种类、大小，所处环境的湿度、通风情况、氧气的浓度等条件有关。

7.4.4、工作环境粉尘允许浓度

工作环境粉尘的最高允许浓度，是以保障工人健康为目的，即在粉尘环境中长期工作，不致产生任何病理改变的浓度。表7-6是工作场所空气中主要粉尘容许浓度标准。

国家制定了保证工作环境安全的粉尘浓度标准，具体可参见“粉尘防爆安全规程的国家标准GB15577－1995”；“铝镁粉加工粉尘防爆安全规程GB17269－1998”；“防止静电事故通用导则 GB 12158-90”等国家标准。其中，防止静电事故通用导则 GB 12158-90中给出了多种物质的闪点（℃），爆炸极限体积，百分比和最小点燃能量及其分类和级别。

表7-6 工作场所空气中粉尘容许浓度

序号	中文名	英文名	短时间接触容许浓度（15min）	加权平均容许浓度（8h）
1	白云石粉尘  总尘  呼尘	Dolomite dust     Total dust     Respirable dust	10 8	8 4
2	玻璃钢粉尘（总尘）	Fiberglass reinforced plastic dust(total)	6	3
3	茶尘（总尘）	Tea dust(total)	3	2
4	大理石粉尘（1317-65-3）  总尘  呼尘	Marble dust     Total dust     Respirable dust	10 8	8 4
5	谷物粉尘(游离SiO2 含量<10%)(总尘)	Grain dust(free SiO2<10%)(total)	8	4
6	滑石粉尘（游离SiO2 含量<10%）  14807-96-6    总尘    呼尘	Talc dust(free SiO2<10%)        Total dust     Respirable dust	4 2	3 1

7	活性炭粉尘 (64365-11-3)(总尘)	Active carbon dust(total)	10	5
8	铝、氧化铝、铝合金粉尘  7429-90-5  铝、铝合金（总尘）    氧化铝（总尘）	Dust of aluminium, aluminium oxide and aluminium alloys   Aluminium,aluminium      alloys(total)   Aluminium oxide(total)	4 6	3 4
9	麻尘（亚麻、黄麻和苎麻）  （游离SiO2含量 <10%）(总尘)     亚麻     黄麻     苎麻	Flax,jute and remine dusts  (free SiO2 <10%)(total)  Flax    Jute    Ramie	3 4 6	1.5 2 3

10	煤尘（游离SiO2 含量<10%）    总尘    呼尘	Coal dust(free SiO2<10%)    Total dust    Respirable dust	6 3.5	4 2.5
11	棉尘（总尘）	Cotton dust(total)	3	1
12	石墨粉尘（7782-42-5）    总尘    呼尘	Graphite dust    Total dust    Respirable dust	6 3	4 2
13	水泥粉尘（游离SiO2 含量<10%）    总尘    呼尘	Cement dust(free SiO2<10%)    Total dust    Respirable dust	6 2	4 1.5
14	炭黑粉尘（1333-86-4）（总尘）	Carbon black dust(total)	8	4

15	矽尘（14808-60-7）    总尘  含10%～50%游离SiO2的粉尘  含10%～80%游离SiO2粉尘  含80%以上游离SiO2粉尘  呼尘  含10%～50%游离SiO2  含50%～80%游离SiO2   含80%以上游离SiO2	Silica dust  Total dust  Containing 10%～50% free SiO2  Containing 50%～80% free SiO2  Containing >80% free SiO2  Respirable dust  Containing 10%～50% free SiO2  Containing 50%～80% free SiO2  Containing >80% free SiO2	2 1.5 1.0    1.0 0.5 0.3	1 0.7 0.5    0.7 0.3 0.2
16	稀土粉尘（游离SiO2 含量 <10%）（总尘）	Rare-earth dust (free SiO2<10%)(total)	5	2.5
17	洗衣粉混合尘	Detergent mixed dust	2	1
18	烟草尘（总尘）	Tobacco dust (total)	3	2

表7-6 注释

注：1）总粉尘（Total dust）简称“总尘”，指用直径为40mm滤膜，按标准粉尘测定方法采样所得到的粉尘；

 2）呼吸性粉尘（Respirable dust）简称“呼尘”。指按呼吸性粉尘标准测定方法所采集的可进入肺泡的粉尘粒子，

其空气动力学直径均在7.07μm以下，空气动力学直径5μm粉尘粒子的采样效率为50%。

7.4.5、粉尘的防治

（1）控制尘源。粉尘的产生与工艺和设备有直接关系。

     在工艺许可的条件下尽量采用湿法作业。密闭产尘设备与地点，尽量缩小扬尘口面积，并辅以抽风除尘，减少车间气流干扰或设备震动等影响粉尘扩散。风力输送是解决粉状物料输送过程中产生粉尘的一项重要措施。

（2）除尘。

     当通风排气中粉尘含量超过排放标准时，必须进行除尘处理。采用新型高效吸尘、除尘装置，实现密闭化、自动化遥控作业。

（3）个人防护。

     一般要在基本上消除工作环境粉尘危害的前提下，再辅以个人防护用具。但是在某些情况下，粉尘浓度较高，个人防护用具也可作为一种暂时的主要防尘措施。个人防护用具包括各种防尘口罩、面具和防尘衣等。

（4）改善劳动管理。

     制定合理的工作制度，适当缩短工作时间和减轻作业强度；确定恰当的作业位置和作业姿势等