Los xantatos son un grupo de productos químicos que se utilizan normalmente en la flotación de sulfuros en aplicaciones mineras.

Los productos de xantato más comunes son el xantato de etilo de sodio (SEX), el xantato de isopropilo de sodio (SIPX), el xantato de isobutilo de sodio (SIBX) y el xantato de amilo de potasio (PAX).

¿Dónde está el riesgo?

Los xantatos están clasificados como susceptibles de combustión espontánea en el Código Australiano de Mercancías Peligrosas (ADG). Plantean una serie de peligros debido a su naturaleza, a las grandes cantidades utilizadas en la industria y a las condiciones climáticas de la mayoría de las minas de Queensland que los utilizan.

Los peligros de los xantatos incluyen, entre otros, los siguientes:

• producción de productos de descomposición tóxicos/inflamables (disulfuro de carbono (ver más abajo) y potencialmente, vapores de alcohol)
• combustión espontánea que crea productos de combustión tóxicos (dióxido de azufre, monóxido de carbono y dióxido de carbono)
• explosiones de bajo orden por ignición de productos de descomposición
• daño agudo si se ingiere o se absorbe en cantidades significativas a través de la piel
• irritación aguda si se inhala o se absorbe a través de la piel.

Además, los estudios en animales indican que los xantatos están relacionados con daños crónicos en el hígado y el sistema neurológico tras una exposición elevada a largo plazo.
(para más información, véase el informe de evaluación del xantato de etilo de sodio del Sistema Nacional de Notificación y Evaluación de Productos Químicos Industriales (NICNAS), mayo de 1995)

Su estabilidad se ve afectada por:

• períodos prolongados de almacenamiento a alta temperatura
• contenido de humedad (en el producto fabricado y la humedad absorbida durante el almacenamiento)
• duración del almacenamiento y
• el pH de cualquier mezcla.

Los xantatos son higroscópicos, por lo que absorben fácilmente la humedad del aire que, a niveles suficientemente altos, puede acelerar la descomposición (NICNAS Sodium ethyl xanthate, May 1995).

Disulfuro de carbono

Cuando los xantatos se descomponen, producen disulfuro de carbono (CS2). Se trata de un gas inflamable con límites de explosividad del 1% al 50% en volumen en el aire, y una temperatura de autoignición de 90°C. (véase la lista de tarjetas de la OIT ICSC 22 Carbon Disulphide)

La exposición media ponderada en el tiempo es de 10ppm (véase el sistema de información sobre sustancias peligrosas de Safe Work Australia) con un valor de peligro inmediato para la vida y la salud de 500ppm (véase el sitio web de CDC-NIOSH). La evidencia anecdótica sugiere que se han medido lecturas de hasta 200ppm de CS2 al abrir simplemente cajas de xantato.

Existe una literatura considerable sobre los efectos del CS2 con estudios realizados en varios países. Los efectos identificados sobre la salud (NICNAS Sodium Ethyl Xanthate, mayo de 1995) incluyen:

• irritación de los ojos, la piel y el tracto respiratorio
• efectos de envenenamiento agudo que incluyen temblor, postración, disnea, cianosis y colapso vascular
• psicosis o narcosis pueden resultar de niveles agudos de hasta 500-1000ppm

La exposición a largo plazo a niveles altos es responsable de:

• efectos sobre el sistema nervioso, incluyendo síntomas de fatiga, insomnio, dolores de cabeza e irritabilidad
• aumento de la susceptibilidad a las enfermedades del corazón, incluyendo ataque cardíaco, presión arterial alta y angina
• vinculado a daños oculares, efectos reproductivos y pérdida de audición.

Incidentes y resultados

En Queensland, los xantatos son uno de los reactivos mineros más utilizados, por volumen; han estado implicados en muchos incidentes químicos en los últimos años, incluyendo:

• Cajas de xantato que arden espontáneamente en zonas de almacenamiento
• Xantato que se rompe y se escapa de sus cajas
• Incendio en el espacio de aire de un tanque de almacenamiento de xantato encendido por soldadura chispas
• La mezcla accidental de xantato con metabisulfito de sodio (SMBS) creó una atmósfera inflamable que se encendió por una chispa de una herramienta sobre el acero
• El xantato sólido se descompone rápidamente cuando se añade al agua, creando un gran penacho tóxico
• Un motor de bomba de vacío se incendió y causó una explosión de bajo orden en un camión de vacío industrial que limpiaba residuos de xantato de un sumidero.

Consecuencias

Las consecuencias para la seguridad y la salud de estos incidentes incluyeron síntomas de inhalación (náuseas y vómitos), mareos, quemaduras, la evacuación de las zonas circundantes y una explosión que expulsó material hasta 30 m.

Las posibles consecuencias podrían haber incluido síntomas graves de inhalación, problemas de salud continuos y posibles muertes.

Causas

Las investigaciones de los incidentes han puesto de manifiesto las causas comunes, incluidas algunas identificadas previamente en la literatura disponible (por ejemplo, el informe NICNAS). Algunas de las causas comunes son:

• Humedad. Las cajas de xantato sólido acumulan humedad cuando se dejan abiertas durante mucho tiempo o en condiciones de humedad, lo que provoca una combustión espontánea. Además, el acortamiento del proceso de secado durante la fabricación hizo que se suministrara xantato con un alto contenido de humedad.
• Alta temperatura. El xantato se almacenó a altas temperaturas ambientales durante largos periodos, lo que provocó una mayor descomposición.
• Duración del almacenamiento. Las existencias no se rotaron adecuadamente, permitiendo que las existencias antiguas «envejecieran» durante largos períodos.
• Mezcla inadecuada. La falta de etiquetado en el interior de la bolsa de xantato en caja llevó a la confusión sobre el contenido que luego se añadió inadvertidamente a los SMBS. (Este etiquetado es requerido por el código ADG y ha sido comunicado a los proveedores conocidos en Queensland.)
• Formación y procedimientos deficientes. Los peligros de los xantatos y sus productos de desecho no fueron identificados por los trabajadores cuando los procedimientos y la formación inadecuados sobre los productos químicos y los peligros asociados les hicieron desconocer los peligros o cómo mantener el riesgo en un nivel aceptable.

Controles de los peligros

Seguir la jerarquía de controles para que el riesgo sea tan bajo como sea razonablemente posible y en un nivel aceptable. Cuando la eliminación o sustitución de los xantatos por reactivos menos peligrosos no sea factible debido a la metalurgia del mineral, considere las siguientes recomendaciones de control al diseñar los peligros creados por los xantatos –

Sustitución

Cuando sea factible, sustituya el xantato líquido por el sólido para eliminar los pasos de mezcla en el proceso.

Ingeniería

• Almacenar las cajas de xantato para permitir una ventilación suficiente para dispersar cualquier humo y asegurar que las áreas de almacenamiento eviten la acumulación de humedad.
• Utilizar campanas de extracción con depuradores para eliminar el polvo de xantato de la mezcla.
• Evitar que las personas participen en el proceso de mezcla utilizando grúas y otros equipos.
• Asegurarse de que el equipo eléctrico en las zonas de mezcla de xantato, de almacenamiento y de limpieza cumple con la norma AS/NZS 2381 Electrical equipment for explosive atmospheres-Selection, installation and maintenance.
• Asegurarse de que los vehículos utilizados para la limpieza de residuos de mercancías peligrosas cumplen los requisitos del Código ADG. (La sección 6.9 podría requerir el asesoramiento sobre mercancías peligrosas, en Queensland, del Departamento de Transporte y Carreteras Principales.)
• Instalar camisas de refrigeración en cualquier tanque de almacenamiento de xantato líquido.

Como los vapores y líquidos de xantato son inflamables, la norma AS 1940 The storage and handling of flammable and combustible liquids (Almacenamiento y manipulación de líquidos inflamables y combustibles) podría ayudar a identificar posibles controles

Administración

Asegurarse de que los procedimientos de almacenamiento, manipulación y mezcla incluyan estas actividades:

• Formar a los trabajadores (incluidos los contratistas pertinentes) para que identifiquen los peligros asociados a los xantatos, incluidos los residuos de xantato.
• Rotar las existencias adecuadamente (las existencias antiguas se utilizan primero) y mantener unas existencias mínimas en la mina.
• Preparar las bolsas voluminosas de xantato sólo inmediatamente antes de su uso.
• Monitorear los niveles de CS2 en las áreas que se sabe que tienen altos niveles de exposición ocupacional.
• Limpiar el equipo adecuadamente después de la mezcla y el uso.
• Etiquetar todas las bolsas interiores de xantato en caja tal y como exige el código ADG.

Equipo de protección personal

Incluir mascarilla de respiración adecuada o de suministro de aire fresco, protección ocular incluyendo gafas, y ropa de protección incluyendo monos, guantes y botas con la clasificación adecuada cuando sea necesario.