Déconditionnement de sac de fluorure de potassium

[Juju_NSX]

[Help!] Bonjour tous le monde :!

Je suis actuellement en stage de fin d'année de licence pro mécanique opt. études et projets dans une société de fabrication de pièces pour moteur automobile.

Dans les process on à une étape de chromage de ces pièces.
Dans ces bains de chrome, on utilise du fluorure de potassium (matière sous forme de cristaux blanc; extrêmement dangereux pour la santé).

Présentement, les opérateurs manœuvrent ce produit avec gants, masque . . .
Mon projet et de concevoir un machine qui permettra justement le déconditionnement, et l'ajout de fluorure dans les bains.

Voici mon problème: je ne trouve pas (assez) de solutions pour permettre se déconditionnement en toute sécurité, ce produit me bloque beaucoup.

S’il vous faut des infos supplémentaires, n'hésitez pas à m'envoyer un message.
Je vous remercie !
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[invite23c3b775]

Bonjour à toi,
Si j'ai bien saisi le problème, il s'agit pour toi de supprimer ou réduire l'exposition des opérateurs au fluorure de potassium (KF) ? Ou le remplacer à la limite ?

[Juju_NSX]

Salut Nerrik, oui c'est sa, ta bien saisi.

Le KF est conditionné dans des sachets qui sont dans des boites de 5 kg,
il est inoffensif tant qu'il est dans le sac, on peut donc le manipuler.

A partir du moment où on ouvre le sac, c'est là qu'intervient les problèmes,(Inhalation, contact cutané, exposition).

[invite23c3b775]

Oui je comprend très bien le souci, j'ai le même dans mon usine, avec des solvants nocifs et inflammables et divers acides en poudre... Je comprends complètement la nécessité de faire ces changements.

Le premier truc c'est de commencer par installer si ce n'est pas déjà fait une aspiration au dessus du trou de remplissage des cuves. Attention à être en conformité avec des normes d'aspiration. Pour ces normes, si elles existent, les commerciaux de telles installations le sauront et pourront te conseiller.
Je te conseille aussi, si ce n'est pas déjà fait non plus, de placer des vitres ou des plaques autour du trou de remplissage, entre celui ci et la hotte pour éviter la dispersion des solides en suspension.
A voir aussi (mais ça j'imagine que ça a déjà été fait), vérifier la conformité des EPI face au KF. Parce que tous les gants et masques n'y sont pas imperméables.

A partir de là, si c'est déjà en place ou ce n'est pas suffisant, il va falloir penser à soit automatiser la chose, ce qui est dommage, soit mettre en place des solutions quasiment sur-mesures.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Juju_NSX]

Hotte d'aspiration conforme aux normes: OK!
Carter de protection face aux KF (qui est mélangé dans l'eau=acide très dangereux) autour de la cuve: OK!
EPI conforme aux normes : OK!

Et je suis en pleine recherche sur un système qui pourra justement faire la vidange complète du sac.
Par contre les opérateurs mon informer que l'automatisation sera une bonne solution (afficheur, programmes, commandes . . . je peu m'en occuper sans soucis)

Un système sur mesure est faisable mais comment !

[invite23c3b775]

C'est super toutes ces installations !

Perso, j'avais bossé dans une usine de pharma où tout, vu que les intermédiaires sont souvent toxiques ou au minimum nocifs, était automatisé sur les lignes de prod.
Des big bags étaient amenés au dessus des cuves et des bras mécaniques défaisaient les big bags. Je ne sais pas trop si c'est jouable ce genre de choses sur ton site. Au pire, demander aux opérateurs d'ouvrir sans déverser les boites de KF puis faire intervenir de la mécanique pour verser la poudre dans les cuves ?
Après pour tout ce qui est automatisation pure, je n'en ai aucune idée...

[Juju_NSX]

Yep" c'est justement ce que je cherche à faire:
Prendre le sac de KF hors de sa boite le posé par l'intermédiaire d'une trappe au dessus de la cuve.

J'ai quelques solutions, mais pas concrète !

Je continu mes recherches

[invite23c3b775]

Il ya toujours cette solution là qui pourrait être automatisée : http://www.buchiglas.com/typo3temp/pics/e5dcc54f8f.jpg
A voir avec la quantité que tu as à verser.

Sinon (à voir aussi avec la fréquence d'utilisation et le budget à y consacrer même si je pense personnellement que la sécurité des opérateurs n'a pas de prix), la possibilité de rails/tapis roulants acheminant ton produit vers la cuve. De là, dans un carter et sous aspiration, un bras mécanique soulève le sac et le verse dans ta cuve.

[Juju_NSX]

Ouaai pas mal le système !
Sa ma donner des idées ! Merci !

Pour le convoyage jusqu'à la cuve j'ai pas de souci, c'est l'ouverture du sac qui pose probleme.
Actuellement, les sac de KF sont juste fermé avec des collier type colson (petite largeur).

Je vois sa

[invite23c3b775]

J'ai du mal à voir comment un bras mécanique pourrait défaire un collier de serrage.
L'idée pourrait être que des opérateurs le coupent, posent le sac sans autre manip sur le convoyeur puis d'amener le KF dans le carter pour le déconditionner dans ta cuve.

[invitef2367eed]

Salut Juju !
Je suis chimiste, j'ai déjà travaillé avec ce produit dans le passé il faut que tu sache que ce produit est très corrosif sur les parties métalliques il faut prendre énormément de précautions avec le système d'automatisation. Peut tu me donner plus de détails sur ton projet ?

[Juju_NSX]

Salut Nerric, ton système (lien) ma donnée pas mal d'idées, j'ai porté l'étude sur un "tuyau" souple qui pouraisvenir s'installé au dessus du sac (manuellement) et qui créerais un sorte de sas pour que l'opérateur puisque retirer le collier en toute sécurité.

Je placerai le sac dans un sorte de cube que je ferai translaté et retourner pour l'écoulement du KF (je sais, mon explication est un peu vague je t'enverrai un fichier pour que tu ai une vision plus explicite).

[Juju_NSX]

Salut FRK27,

Mon projet, que j'ai cité un plus haut consisté à déconditionner des sacs de 5kg de KF, dans une cuve pré rempli d'eau, le tout sous hotte d'aspiration, agitateur et carter de protection pour que l'opérateur ai aucun contact avec le direct avec le KF.

Comme tu dis, ce produit attaque tout types de matériaux, ce qui me réduit l'étendu de mes recherches.
Le seul matériaux utilisé dans la société est le PVDF (Fluorure de polyvinylidène) qui est un plastique avec de très bonne propriétés chimique.

J'ai pu comme même trouvé quelques solutions avec l'aide de Nerrik, mais toujours pas assez.
L'unique matériau me bloque sérieusement de problème pour la poursuite de recherche.

Connaîtrais-tu d'autre matériaux qui pourrai remplacer le PVDF ?!

Merci !

[invite23c3b775]

J'ai récupéré au boulot il n'y a pas très longtemps un document venant d'un de nos clients qui m'a aussi autorisé à le diffuser librement.

Je pense que c'est super utile pour déterminer le matériau idéal pour transporter tel ou tel produit.
compatibilite chimique matériaux.pdf

Bien évidemment un tel document est très utile mais seulement à titre indicatif. Je te conseille fortement de bien tester un matériau avec le KF avant de l'utiliser, même s'il est marqué "trés résistant"

le KF est en page 17

[invitef2367eed]

Salut JUJU, pourquoi ne pas dissoudre ton fluor dans l'eau puis alimenter avec une pompe.

[invite23c3b775]

on pourrait, mais il faudrait une pompe en matériau spécial non corrodable par le KF et avec tous les raccords ad hoc, inattaquables par le KF.
Ceci coûterait les yeux de la tête.
Dans ces cas-là, mieux vaut éviter au maximum le changement de matériau (pompe métal + différents types joints en silicone/caoutchouc + colliers de serrage en métal + éventuellement un graissage pour assurer l'imperméabilité qui doit résister à l'attaque de KF, etc.) et prendre une solution certes plus contraignante niveau temps gamme et manipulation, mais moins risquée.

Il faut aussi penser au(x) jour(x) où tu devras faire ta maintenance des installations qui ont été en contact avec le KF dilué dans l'eau, à tout démonter soigneusement parce que tout l'acheminement de ta solution aura bien servi. Là il va falloir s'amuser avec tous les tuyaux, raccords, joints, pompes etc. Vu que le KF dilué liquide se sera infiltré partout
Et il est toujours plus simple et moins dangereux de manipuler un solide qu'un liquide et un liquide qu'un gaz, enfin ça c'est mon point de vue

[invitef2367eed]

Salut Nerrik, sur ce coup là, je ne suis pas d'accord. Le fluor de potassium pose de gros problèmes aux opérateurs sous la forme solide car il est volatile contrairement à la forme liquide.
Lors de la manipulation d'un produit comme celui là, il faut prendre beaucoup de précaution et malgré celà, ça ne suffit souvent pas car on fini toujours par en retrouver un peu partout ( volatile sous forme solide). Le gros avantage de la forme liquide est que ça évite la volatilité d'une poudre.

[invite23c3b775]

Moi je suis d'accord avec toi, le liquide exposerait moins les salariés à leurs tâches quotidiennes.
Mais le liquide demande beaucoup plus d'exigences au niveau des installations, que tout ce qui est effectivement en contact (et même ce qui pourrait être amené à l'être en cas de défaillance -et c'est là que la facture commence à être salée-) du KF doit répondre à des normes et des exigences très strictes en terme de résistance et d'inertie face au KF.
A l'action quotidienne, je le répète, c'est clair que tes opérateurs seront moins exposés. D'autant plus que sur les lignes de prod, les opérateurs connaissent les risques. Je n'ai pas dit que ce sont des chimistes, mais ils en sont conscients. Néanmoins, il faut régulièrement faire des opérations de maintenance sur ton installation, ce qui expose tes techniciens de maintenance qui eux, ne connaissent pas les risques et vont avoir à faire à du KF solubilisé, pouvant se trouver à n'importe quel endroit du process. Alors que l'utilisation du solide dans notre cas reste cantonnée au carter qui permet de déconditionner les sacs.

Personnellement, j'ai toujours été partisan d'avoir des risques élevés mais à des endroits bien précis et face à des opérateurs précis aussi qu'un risque un peu moins élevé mais qui peut se trouver partout et surtout toucher un plus large panel d'opérateurs/techniciens qui eux, ne seront pas correctement formés.

A partir où un risque est suffisamment connu, géré (on parle souvent de deux barrières de protection pour parler de gestion optimale du risque), et qu'on communique régulièrement dessus, je n'ai rien contre exposer les salariés au risque chimique, y compris du KF solide en suspension dans un carter hermétique.

Mais encore une fois, il a des dizaines de manières différentes d'appréhender un risque industriel, tout dépend de la personne responsable de la sécurité, de ses connaissances, des moyens qu'il a à sa disposition, et de sa conception de la gestion du risque. Attention cependant à la sur-sécurité !

Je suis convaincu aussi qu'il existe deux grands moyens de gérer un risque chimique industriel : le supprimer totalement (et donc arrêter la production, sauf si on a les moyens de tout mettre en confinement -on n'a pas tous les moyens de BASF ou Bayer-), soit le gérer à sa juste mesure

[Juju_NSX]

Je suis d'accord avec vous:

- Il faut que la poudre soit dissolu dans l'eau, c'est le sujet du problème que j'ai,
comment faire l'ajout en toute sécurité ?!

- Le mélange fluore+eau est necessaire, et malgré les couts élévé d'une pompe compatible pour alimenté les bains de chromage, il en faut une.
(J'ai déjà un fournisseur(Celui qui vend le KF en pot de 5Kg))

- La volatilité du fluore (sous forme solide) est "négligable" puisque l'instalation de déconditionnement se fera dans tous les cas sous hotte et carter.

- Pour la maintenance, ce qui serai necessaire et inévitable, il faudrai faire avec, mais je vais comme me renseigner un peu plus.

[Juju_NSX]

Sur les risques des opérateurs:

-Seul deux opérateurs (maintenance) + responsable du secteur sont autorisé à accédés dans la zone où le KF est manipulé.

- L'ajout de KF dans la cuve peut se faire une fois par semaine et l'envoi du mélange vers les bains se fait 2 fois par semaine.

J'ai programmé une réunion avec toutes les personnes concerné (Responsable du secteur, opérateurs, responsable sécurité et QSHE), je vous communiquerais les points important retenu.

Merci pour votre aide