某稀土厂清洁工艺工业试验放射防护效果控制评价

(包钢预防保健中心)

摘要：目的 评价某稀土厂生产工艺技术改造后环境、产品放射性水平及放射防护控制效果。方法 工艺分析、环境监测、产品放射性核素分析，按国家有关标准评价。结果 增加提钍工艺后，草沉钍工序应按放射性场所管理，焙烧段、水浸段环境γ外照射剂量变化不大，钍萃取工艺中防护效果很好。水浸渣的放射性比活度水平符合国家建坝堆放放射性标准。结论该工艺增加钍分离工艺后，钍得到回收，后续萃取工艺达到清洁水平，满足设计防护效果。

关键词：稀土；清洁工艺；放射性；评价

某稀土厂按照清洁工艺的要求，在试验室研究的基础上进行了对现有生产工艺技术改造的工业试验，增加了一道钍萃取分离工艺，使钍得以回收。以使后续工艺及稀土产品中的放射性进一步降低。

包钢劳动卫生职业病防治研究所根据中华人民共和国主席令第六十号(2001年)《中华人民共和国职业病防治法》，按照卫法监发[2002]63号《建设项目职业病危害评价规范》的有关要求，进行了放射防护效果控制评价。

通过本评价，分析和确定该工艺中放射性水平的大小，危害程度及防护方法。确定其工艺的可行性及效果，提出合理可行的防护对策，以确保该项目正式投产后，能按国家有关放射防护标准管理，以保护职工身体健康。

1监测仪器及方法

1．1仪器

采用FD一3013A型辐射仪测量7辐射剂量，BHl216Ⅱ型低本底α、β测量仪测量比活度，美国产92X—W3多道γ能谱仪进行核素分析。

1．2方法

采取工艺分析，现场γ辐射剂量测定、物料核素分析的方法。按照GBZ 139—2002《稀土生产中放射卫生防护标准》及GBl8871—2002《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》，确定新工艺对环境放射性的影响。确定提钍工艺的放射性水平及后续萃取工艺是否达到清洁水平。

根据新工艺中放射性核素²³²Th的日最大操作量，确定放射性工作场所及应采取的防护措施。对工艺中产生的草酸钍及水浸渣进行放射性评价，确定其处理处置方法。同时估算不同操作人员剂量水平。

1．3质量控制和质量保证

样品放射性分析方法及环境γ外照射测量方法均采用国家标准方法，所用仪器都经过中国剂量研究院检定合格。

2结果和讨论

2．1工业试验规模

某稀土厂按照清洁工艺的要求，对原有工艺进行了的提钍改造工业试验，设计月处理稀土精矿(Th含量0．19％)能力为240吨，折合Th为456Kg，试验期间工艺钍总收率大于93％，以月计：产出含钍23％的草酸钍1843．83Kg；产出含钍0．026％的水浸渣69．6吨；产出含钍小于0．005％的中和渣33．6吨；若将水浸渣和中和渣作为混合渣的话，其钍含量为0．012％，产出量为103．2吨。

2．2工艺试验前后环境剂量测量结果

由测量结果可知：工业试验前焙烧段、水浸段环境γ外照射剂量较高，萃取厂房为室内本底水平。增加提钍工艺后：焙烧段、水浸段环境γ外照射剂量变化不大。钍萃取工艺中，除反萃段环境了外照射剂量略高于室内本底水平外，整个萃取工艺防护效果很好。

提钍工段，硝酸钍贮罐间环境γ外照射剂量为包头室内平均本底水平^[1](0．13μsv／h)的2．5～5倍，草沉钍间γ外照射剂量为正常室内本底的3．3～35．5倍，草酸钍储藏间罐堆及单罐外表面的γ外照射剂量分别为放射工作场所γ外照射剂量标准(2．5／μsv／h)的4．2～25．1倍。按照每年工作2000小时计算，水浸工段、提钍工段的操作人员接受的平均剂量水平分别为：0．48～3．26mSv．a^-1、0．78～8．60mSv．a^-1。直接接触水浸渣和草酸钍的操作人员剂量水平最高可达4．5～20．9 mSv．a^-1。GBl8871—2002《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》中规定的放射工作人员的年剂量限值为20mSv^[2]。

萃余液后续提取工艺放射性为本底水平，可视为无放射性污染的清洁工艺。

结果表明，采用新工艺后产生的水浸渣的放射性比活度水平符合国家建坝堆放放射性标准(2～7×10⁴Bq／Kg)；提钍后的氧化镁中和渣的放射性比活度水平小于2×10⁴Bq／Kg；若将水浸渣及氧化镁中和渣作为混合渣，其放射性比活度水平小于2 x10⁴Bq／Kg。

根据国家标准，比活度小于2×104Bq／Kg的含放射性的废渣，经有关环保管理部门审定后，可选择合适地点采取填埋方式妥善处置。

草酸钍包装工人要加强个体防护，要穿防护服，防止表面沽污，食入、吸人钍，形成内照射。草酸钍在没有销路的情况下，应入包头市废物库存放。暂存库应专人负责，防止丢失，造成环境污染及公众辐射损伤。

根据监测结果，按照GBZl39—2002《稀土生产中放射卫生防护标准》，该稀土厂清洁工艺中精矿仓，精矿焙烧应为乙级放射工作场所；萃取钱工序存槽钍量约为10Kg，日等效最大操作量相当于4．1×10⁷Bq，属乙级放射工作场所；草沉钍工序由于γ外照射剂量水平较高，且考虑生产规模扩大的可能性，定为甲级放射工作场所。这些场所的操作人员按放射工作人员管理，要定期进行个人剂量及环境监测。

3结论与建议

3．1 结论

3．1．1该试验工艺已达到设计降钍目标，提钍萃取工段的防护设计满足防护要求。

3．1．2 采用新工艺后产生的水浸渣放射性满足建坝堆存放射性标准。

3．1．3若将水浸渣和中和渣作为混合渣，则混合渣的放射性水平小于2×10⁴Bq／Kg，经有关环保管理部门审定后，可采取填埋方式妥善处置。

3．1．4后续萃取工艺放射性接近本底水平，可视为无放射性污染的清洁工艺。

3．1．5精矿仓，精矿焙烧及提钍工艺应按放射工作场所管理。草沉钍工序为甲级放射工作场所。精可仓，精矿焙烧及萃取钍工序为乙级放射工作场所。在该场所工作的人员按放射工作人员管理。

3．2建议

3．2．1 放射防护措施的制定及管理

放射工作场所地面及墙面应不易积尘和易于去污，并定期冲洗。操作人员应加强个体防护，精矿及水浸渣、草酸钍操作人员工作服应专用，及时更换清洗，应有专用淋浴设施，防止交叉污染。建立放射防护管理制度，由专人负责放射防护管理。应加强职工的有关防护知识的培训。从事稀土生产的放射工作人员，应遵守国家有关放射工作人员个人剂量监测和健康管理的要求，由用人单位组织上岗前和在岗期间定期的职业健康检查，并建立个人剂量档案及职业卫生档案。定期进行放射性监测及个人剂量监测。

稀土生产放射工作场所空气中含铀、钍等天然放射性核素的粉尘浓度应低于2mg／m³。^[3]

3．2．2工业生产后的职业病危害控制效果评价

工业投产后，应由取得评价职质的职业卫生}门进行全面职业病危害控制效果评价。