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La prévention face aux poussières métalliques hautement explosives - partie 2

élément métallique

La norme NFPA 484 traite spécifiquement des métaux combustibles. Elle couvre en détail les mesures préventives ainsi que les bonnes pratiques à adopter pour une gestion sécuritaire des contaminants métalliques hautement explosifs qui se dégagent de différents procédés de fabrication. Avant d’analyser les normes de prévention, déterminons tout d’abord les différents métaux hautement explosifs.

POURIEZ-VOUS RECONNAÎTRE un métal hautement explosif ?

Plusieurs métaux sont extrêmement dangereux, spécialement lorsque leur dimension passe en dessous de 420 microns. Ils peuvent être présents sous forme de poudre, de poussière ou de fumée. Le principal secteur industriel qui utilise ces métaux est le transport (qui inclut l’aéronautique et automobile par exemple). Bien que le nombre d’établissements de ce type soit faible, leurs besoins dus aux révolutions technologiques dans ce domaine sont en forte croissance. Du coup, la demande de composantes usinées à partir de métaux hautement explosifs augmentera substantiellement au cours des prochaines années. Ci-dessous, vous trouverez une liste des métaux hautement explosifs les plus communs.

Aluminium

aluminium

Léger, malléable et inoxydable. L’aluminium est le métal le plus abondant de l’écorce terrestre et le second, après le fer, le plus utilisé. Ce dernier est tellement polyvalent qu’il serait exhaustif d’énumérer les secteurs d’activités utilisant l’aluminium dans leur procédé de fabrication. Lors de sa transformation, ce dernier dégage des émanations toxiques pouvant contribuer à des infections respiratoires telles que l’aluminose. Les soudeurs inhalant la fumée d’aluminium sont particulièrement à risque de contracter ce type de maladie. Sous forme de poussières, l’aluminium est pyrophorique. De plus, ce dernier réagit avec l'eau et forme de l'hydroxyde d'aluminium et de l'hydrogène, rendant l’air ambiant hautement explosif.

Magnésium

magnesium

Aussi très malléable et inoxydable, le magnésium est un tiers plus léger que l’aluminium. C’est aussi le cinquième métal le plus abondant. Il est souvent utilisé sous forme d’alliage avec l’aluminium, particulièrement dans l’industrie aérospatiale. Sous forme de poudre, ce métal est fortement exothermique. C’est pourquoi il est aussi utilisé comme réactif dans les industries chimiques et pharmaceutiques. Cependant, l’inhalation sous forme de fumée cause ce qu’on appelle la fièvre des fondeurs ; une irritation des voies respiratoires accompagnées de toux et de fièvre qui peut devenir chronique.

Titane

titane

Septième métal le plus abondant, le titane possède plusieurs vertus telles qu’une très faible densité, une ductilité très élevée ainsi qu’une excellente résistance à l'érosion, à la corrosion et aux températures extrêmes. De plus, ce métal est biocompatible, ce qui explique son utilisation lors de la confection de prothèses dans le secteur médical. On retrouve le titane dans plusieurs autres industries tel que l’aérospatiale (ex. : turbines et turboréacteurs), l’automobile (ex. : bielles, ressorts, soupapes), militaire (ex. : blindages), etc. 5% de la production mondiale du minerai est utilisé sous forme métallique. La différence est transformée sous forme de dioxyde de titane TiO2 pour la fabrication des pigments blancs couramment utilisés dans les peintures, les papiers, les plastiques, le caoutchouc, et divers autres matériaux. Lorsqu'il est sous forme de poussière métallique, le titane est très inflammable. En fait, l’inhalation de la poussière peut causer des difficultés respiratoires ainsi que des douleurs à la poitrine et la toux. À noter aussi que le contact avec la peau ou les yeux peut causer de vives irritations.

Niobium

niobium

Principalement utilisé comme additif dans la fabrication de l’acier, le niobium améliore les propriétés mécaniques telles que la résistance et la ténacité, tout en conservant sa ductilité. C’est pourquoi il est utilisé dans la production de superalliages. On retrouve le niobium dans les secteurs de l’industrie automobile, aéronautique, militaire, médicale et pétrochimique, pour la fabrication notamment de pipeline, de ponts, de réacteurs nucléaires, de super aimants, de tiges de soudure pour ne nommer que ceux-ci. Sous forme de poussière métallique, le niobium est comme les autres métaux alcalins de ce chapitre, c’est à dire hautement à risque de s’enflammer ou de provoquer une explosion. En outre, toujours sous forme de fines particules, ce métal est très toxique pour la santé puisqu’une fois inhalé, le niobium demeure dans les poumons pour ensuite être absorbé dans les os. C’est alors qu’il interfère avec le calcium comme activateur des systèmes d'enzymes. Il provoque aussi l’irritation oculaire et dermique.

Tantale

tantale

Grand frère du niobium, ils furent autrefois considérés comme étant un seul et même élément. Ce métal possède une grande résistance chimique et à la chaleur. C’est pourquoi la majeure partie de la production du tantale est utilisée sous forme de poudre métallique pour la fabrication de condensateurs. Ses autres utilisations liées à l’électronique concernent principalement les téléphones cellulaires et les pièces informatiques. L’augmentation de gadgets électroniques dans les voitures est une conséquence directe de sa présence croissante dans ce secteur. Le tantale est aussi utilisé comme additif dans l’élaboration de superalliage (pour l’aéronautique), dans l’industrie chimique, dans la fabrication d’instruments chirurgicaux et d’implants (puisqu’il ne réagit pas avec les fluides corporels), dans le domaine de l’optique ou encore comme filtre pour rayons X. En plus d’être pyrophorique, le tantale est nocif pour l’humain lorsqu’il est inhalé. Ce dernier irrite les membranes muqueuses. Il est aussi la cause de démangeaisons cutanées et oculaires.

Zirconium

zirconium

Ce métal est extrêmement résistant à l'oxydation et la corrosion tant acide que basique, d’où la raison pour laquelle il est très apprécié par l’industrie chimique. Le zirconium est principalement utilisé pour la fabrication de matériaux céramiques et réfractaires. On le retrouve également sous forme de revêtement pour les moteurs à réaction. D’ailleurs, le zirconium détient le titre du matériel de référence dans le domaine nucléaire grâce à son exceptionnelle transparence aux neutrons. L'usinage du zirconium requiert une extrême prudence puisque sous forme de poudre, poussière ou flocons, en contact avec l'air ou des oxydants, le zirconium est instable, pyrophorique et très explosif. En outre, le zirconium réagit au contact de l’eau sous haute température en dégageant de l'hydrogène. Le zirconium a une faible toxicité systémique. Cependant, sous forme de dioxyde de zirconium il est reconnu comme un irritant tant pour la peau que pour les voies respiratoires, pouvant être la cause chronique de fibrose pulmonaire avec ou sans emphysème. D’autre part, des granulomes cutanés ont été rapportés chez certaines personnes ayant été en contact avec le dioxyde de zirconium.

Étape suivante

Maintenant que nous avons déterminé les types de métaux hautement explosifs et pris connaissance des dangers s’y rattachant, la prochaine étape consiste à reconnaître les contextes à risques au sein d’usine de fabrication de produit en métal. Nous aborderons cet aspect lors de notre prochain article. D’ici là, le meilleur conseil à retenir est de demeurer vigilant lorsque vous êtes en présence de procédés de transformation dont émanent de fines particules métalliques.


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