金曜日、2月11 2011 21:12

ニッケル

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F・ウィリアム・サンダーマン・ジュニア

関心のあるニッケル (Ni) 化合物には、 酸化ニッケル (NiO)、 水酸化ニッケル (Ni(OH)2), 亜硫化ニッケル (ニ3S2), 硫酸ニッケル (NiSO4)と 塩化ニッケル (ニッケル2). ニッケルカルボニル (Ni(CO)4) は、金属カルボニルに関する別の記事で検討されています。

出現と用途

ニッケル (Ni) は隕石の重量の 5 ~ 50% を構成し、硫黄、酸素、アンチモン、ヒ素、および/またはシリカと組み合わせて鉱石に含まれています。 商業的に重要な鉱床は、主に酸化物(例えば、混合ニッケル/鉄酸化物を含むラテライト鉱石)および硫化物である。 ペントランダイト ((NiFe)9S8)、主要な硫化鉱物は、通常、磁硫鉄鉱(Fe7S6)、カルコパイライト(CuFeS2) および少量のコバルト、セレン、テルル、銀、金、プラチナ。 カナダ、ロシア、オーストラリア、ニューカレドニア、インドネシア、キューバには、相当量のニッケル鉱床が見られます。

ニッケル、銅、および鉄は、硫化鉱の中で別個の鉱物として発生するため、鉱石が破砕および粉砕された後に、浮遊選鉱や磁気分離などの機械的濃縮方法が適用されます。 ニッケル精鉱は、焙焼または焼結によって硫化ニッケルマットに変換されます。 マットは、電解採取またはモンドプロセスによって精製されます。 モンド プロセスでは、マットを粉砕し、か焼し、50 °C で一酸化炭素で処理して、ガス状のニッケル カルボニル (Ni(CO)4)、その後 200 ~ 250 °C で分解され、純粋なニッケル粉末が析出します。 ニッケルの世界的な生産量は、年間約 70 万 kg です。

3,000 を超えるニッケル合金および化合物が商業的に生産されています。 ステンレス鋼やその他の Ni-Cr-Fe 合金は、耐腐食性機器、建築用途、調理器具に広く使用されています。 モネル金属やその他の Ni-Cu 合金は、貨幣、食品加工機械、乳製品に使用されています。 Ni-Al 合金は、磁石や触媒の製造に使用されます (ラネー ニッケルなど)。 Ni-Cr合金は、発熱体、ガスタービン、ジェットエンジンに使用されています。 ニッケルと貴金属の合金は宝飾品に使用されています。 ニッケル金属、その化合物および合金には、電気メッキ、磁気テープおよびコンピューター部品、アーク溶接棒、外科用および歯科用補綴物、ニッケルカドミウム電池、塗料顔料 (例: 黄色のチタン酸ニッケル)、セラミックの型、およびガラス容器、水素化反応、有機合成、石炭ガス化の最終メタネーション工程用触媒。 ニッケルへの職業暴露はリサイクル作業でも発生します。これは、特に鉄鋼産業からのニッケル含有材料が一般に溶解、精製され、リサイクル プロセスに入ったものと組成が類似した合金を調製するために使用されるためです。

危険

ニッケル化合物への職業的暴露による人の健康被害は、一般に次の XNUMX つの主要なカテゴリに分類されます。

  1. アレルギー
  2. 鼻炎、副鼻腔炎および呼吸器疾患
  3. 鼻腔、肺および他の器官の癌。

 

ニッケルカルボニルによる健康被害は、金属カルボニルに関する記事で個別に検討されています。

アレルギー. ニッケルおよびニッケル化合物は、アレルギー性接触皮膚炎の最も一般的な原因の XNUMX つです。 この問題は、職業上ニッケル化合物にさらされている人に限定されません。 皮膚感作は、ニッケルを含む硬貨、宝飾品、時計のケース、衣類の留め具への暴露により、一般集団で発生します。 ニッケルにさらされた人の場合、ニッケル皮膚炎は通常、手の丘疹性紅斑として始まります。 皮膚は徐々に湿疹になり、慢性期になると苔癬化が頻繁に起こります。 ニッケル感作は、ときに結膜炎、好酸球性肺炎、およびニッケル含有インプラント(例、骨内ピン、歯科用インレー、人工心臓弁およびペースメーカーワイヤー)に対する局所または全身反応を引き起こす。 ニッケルに汚染された水道水やニッケルが豊富な食品を摂取すると、ニッケルに敏感な人の手湿疹が悪化する可能性があります。

鼻炎、副鼻腔炎、呼吸器疾患。 ニッケルの粉塵や可溶性ニッケル化合物のエアロゾルを大量に吸入するニッケル精錬所やニッケル電気めっき工場の労働者は、肥大型鼻炎、副鼻腔炎、嗅覚障害、鼻茸、鼻孔の穿孔などの上気道の慢性疾患を発症する可能性があります。鼻中隔。 下気道の慢性疾患(例、気管支炎、肺線維症)も報告されていますが、そのような状態はまれです。 レンドール等。 (1994) 労働者が金属アーク工程からの粒子状ニッケルの吸入に致命的な急性暴露を受けたことを報告した。 著者らは、ニッケル ワイヤ電極を使用したメタル アーク プロセスを使用する際は、保護具を着用することの重要性を強調しました。

癌。 カナダ、ウェールズ、ドイツ、ノルウェー、ロシアのニッケル精錬所労働者の疫学研究では、肺がんと鼻腔がんによる死亡率の増加が記録されています。 ニッケル精錬所の労働者の特定のグループでは、喉頭、腎臓、前立腺または胃の癌腫、および軟部組織の肉腫を含む他の悪性腫瘍の発生率が増加していると報告されていますが、これらの観察結果の統計的有意性には疑問があります。 肺がんや鼻腔がんのリスクが高まるのは、主に、焙煎、製錬、電気分解など、ニッケルへの高い曝露を伴う製油所の作業員の間で発生しています。 これらの発がんリスクは一般に、亜硫化ニッケルや酸化ニッケルなどの不溶性ニッケル化合物への暴露と関連していますが、電解作業員は可溶性ニッケル化合物への暴露に関係しています。

ニッケルを使用する産業の労働者のがんリスクに関する疫学的研究は一般的に否定的ですが、最近の証拠は、溶接工、研磨工、電気めっき工、および電池メーカーの肺がんリスクがわずかに増加していることを示しています。 このような労働者は、発がん性金属の混合物(ニッケルとクロム、またはニッケルとカドミウムなど)を含む粉塵や煙にさらされることがよくあります。 疫学的研究の評価に基づいて、国際がん研究機関 (IARC) は 1990 年に次のように結論付けました。 . ニッケルおよびニッケル合金の発がん性について、ヒトにおける証拠は不十分です。」 ニッケル化合物は人に対して発がん性があると分類され(グループ 1)、金属ニッケルは人に対して発がん性の可能性があると分類されています(グループ 2B)。

腎臓への影響。 可溶性ニッケル化合物への曝露が多い労働者は、βの腎排泄の増加によって証明される腎尿細管機能障害を発症する可能性があります。2-ミクログロブリン (β2M) および N-アセチル-グルコサミニダーゼ (NAG)。

安全衛生対策

1994 年に、ニッケル生産者環境研究協会 (NiPERA) とニッケル開発研究所 (NiDI) によって、ニッケルにさらされた労働者の健康監視のための一般的なプロトコルが提案されました。 主な要素は次のとおりです。

配置前評価。 この検査の目的は、雇用や就職に影響を与える可能性のある既存の病状を特定し、その後の機能的、生理学的、または病理学的変化のベースライン データを提供することです。 評価には、(i) 肺の問題、肺毒素への曝露、過去または現在のアレルギー (特にニッケル)、喘息および個人の習慣 (喫煙、飲酒など) に焦点を当てた詳細な病歴および職歴、(ii) 完全な身体的症状が含まれます。検査、呼吸器および皮膚の問題に注意を払い、(iii) 着用できる呼吸保護具の決定。

胸部 X 線、肺機能検査、聴力検査、視力検査が含まれる場合があります。 ニッケル感受性の皮膚パッチテストは、被験者が感作される可能性があるため、定期的に行われていません。 組織がニッケル暴露労働者の生物学的モニタリング プログラムを実施する場合 (以下を参照)、尿または血清中のベースライン ニッケル濃度は、配属前の評価中に取得されます。

定期的な評価。 通常は毎年実施される定期的な健康診断の目的は、労働者の一般的な健康状態を監視し、ニッケル関連の問題に対処することです。 検査には、最近の病気の病歴、症状の確認、身体検査、および特定の作業に必要な呼吸保護具を使用する労働者の能力の再評価が含まれます。 肺の症状は、慢性気管支炎の標準的な質問票によって評価されます。 一部の国では、胸部 X 線が法的に義務付けられている場合があります。 肺機能検査(例、努力肺活量(FVC)および1秒間努力呼気量(FEV))1)は、一般的に医師の裁量に任されています。 ニッケル精錬で高リスクにさらされる労働者には、定期的ながん検出手順(例、鼻鏡検査、鼻副鼻腔X線、鼻粘膜生検、剥離細胞検査)が必要となる場合がある。

生物学的モニタリング. 尿および血清サンプル中のニッケル濃度の分析は、金属ニッケルおよび可溶性ニッケル化合物への労働者の最近の曝露を反映している可能性がありますが、これらのアッセイは、全身のニッケル負荷の信頼できる測定値を提供しません. ニッケル暴露労働者の生物学的モニタリングの使用法と限界は、サンダーマンらによって要約されています。 (1986)。 体液中のニッケルの分析に関するテクニカル レポートは、1994 年に国際純粋応用化学連合 (IUPAC) の毒性委員会によって発行されました。 オランダの全国最大職場濃度委員会 (NMWCC) は、尿中ニッケル濃度 40 µg/g クレアチニン、または血清ニッケル濃度 5 µg/l (両方とも、週または勤務シフトの終わりに採取されたサンプルで測定) を推奨しました。ニッケル金属または可溶性ニッケル化合物にさらされた労働者をさらに調査するための警告限界を検討しました。 生物学的モニタリングプログラムが実施される場合、生物学的データが曝露推定の代用として使用されないように、環境モニタリングプログラムを強化する必要があります。 作業場の空気中のニッケルを分析するための標準的な方法は、1995 年に英国の安全衛生局によって開発されました。

処理。 労働者のグループが、塩化ニッケルと硫酸ニッケルでひどく汚染された水を誤って飲んだ場合、利尿を誘発するための静脈内輸液による保存的治療が効果的でした (Sunderman et al. 1988)。 ニッケル皮膚炎の最良の治療法は、曝露を避けることであり、特に作業衛生慣行に注意を払うことです。 急性ニッケルカルボニル中毒の治療法は、金属カルボニルに関する記事で説明されています。

 

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内容

金属:化学的性質と毒性に関する参考文献

有害物質疾病登録局 (ATSDR)。 1995. 環境医学の事例研究: 鉛の毒性。 アトランタ: ATSDR.

ブリーフ、RS、JW ブランチャード、RA スカラ、および JH ブラッカー。 1971. 石油産業における金属カルボニル。 Arch Environ Health 23:373–384。

国際がん研究機関 (IARC)。 1990. クロム、ニッケルおよび溶接。 リヨン: IARC.

国立労働安全衛生研究所 (NIOSH)。 1994. 化学的危険に関する NIOSH ポケット ガイド。 DHHS (NIOSH) 発行番号 94-116。 オハイオ州シンシナティ: NIOSH.

Rendall、REG、JI Phillips、KAレントン。 1994. 金属アーク プロセスからの微粒子ニッケルへの暴露後の死亡。 Ann Occup Hyg 38:921–930.

サンダーマン、FW、ジュニア、A オスカーソン。 1991年。ニッケル。 環境中の金属とその化合物、ドイツ、ヴァインハイムの E Merian 編集: VCH Verlag。

サンダーマン、FW、ジュニア、A アイティオ、LO モーガン、T ノーセス。 1986年。ニッケルの生物学的モニタリング。 Tox Ind Health 2:17–78.

国連危険物輸送専門家委員会。 1995. 危険物の輸送に関する勧告、第 9 版。 ニューヨーク:国連。