Xantatos são um grupo de produtos químicos tipicamente utilizados na flutuação de sulfeto em aplicações de mineração.

Produtos xantatos comuns são xantato de etilo sódio (SEX), xantato de isopropilo sódio (SIPX), xantato de isobutilo sódio (SIBX) e xantato de amilo de potássio (PAX).

Onde está o risco?

Xantatos são classificados como passíveis de combustão espontânea no Código Australiano de Mercadorias Perigosas (ADG). Eles representam uma série de riscos devido à sua natureza, às grandes quantidades utilizadas na indústria e às condições climáticas na maioria das minas de Queensland que os utilizam.

Perigosos dos xantatos incluem mas não estão limitados a:

• produção de produtos de decomposição tóxicos/ inflamáveis (sulfureto de carbono (ver abaixo) e potencialmente, vapores de álcool)
• combustão espontânea que cria produtos de combustão tóxicos (dióxido de enxofre, monóxido de carbono e dióxido de carbono)
• explosões de ordem baixa por ignição de produtos de decomposição
• aqueimadura por ingestão ou absorção em quantidades significativas através da pele
• aqueimadura por inalação ou absorção através da pele.

Além disso, estudos com animais indicam que os xantatos estão ligados a danos crónicos no fígado e sistema neurológico após uma exposição elevada a longo prazo.
(ver o National Industrial Chemicals Notification and Assessment Scheme (NICNAS) Sodium ethyl xanthate assessment report, May 1995, for further information)

Their stability is affected by:

• Períodos longos de armazenamento a alta temperatura
• teor de humidade (no produto fabricado e humidade absorvida durante o armazenamento)
• comprimento de armazenamento e
• pH de quaisquer misturas.

Os xantatos são higroscópicos e absorvem facilmente a humidade do ar que, a níveis suficientemente elevados, podem acelerar a decomposição (NICNAS xantato de etilo e sódio, Maio de 1995).

Dissulfureto de carbono

Quando os xantatos se decompõem, produzem dissulfureto de carbono (CS2). Este é um gás inflamável com limites explosivos de 1% a 50% em volume no ar, e uma temperatura de autoigniton de 90°C. (ver a lista de cartões ICSC da OIT 22 Dissulfureto de carbono)

A exposição média ponderada no tempo é de 10ppm (ver o Sistema de Informação de Substâncias Perigosas do Trabalho Seguro na Austrália) com um valor imediatamente Perigoso para a Vida e Saúde de 500ppm (ver o website do CDC-NIOSH). Evidências anedóticas sugerem que leituras de até 200ppm de CS2 foram medidas ao simplesmente abrir caixas de xantato.

Existe literatura considerável sobre os efeitos do CS2 com estudos realizados em vários países. Os efeitos identificados na saúde (NICNAS Sodium Ethyl Xanthate, maio de 1995) incluem:

• irritação para os olhos, pele e trato respiratório
• efeitos agudos de envenenamento incluindo tremor, prostração, dispnéia, cianose e colapso vascular
• psicose ou narcose podem resultar de níveis agudos de até 500-1000ppm

Exposição a longo prazo em níveis altos são responsáveis por:

• efeitos do sistema nervoso incluindo sintomas de fadiga, insónia, dores de cabeça e irritabilidade
• suscetibilidade crescente a doenças cardíacas incluindo ataque cardíaco, tensão arterial elevada e angina
• ligações a lesões oculares, efeitos reprodutivos e perda de audição.

Incidentes e resultados

Em Queensland, os xantatos são um dos reagentes de mineração mais usados, por volume; eles têm estado envolvidos em muitos incidentes químicos nos últimos anos, inclusive:

• Boxes de xantato em combustão espontânea em áreas de armazenamento
• Xantato quebrando e vazando de suas caixas
• Fire no espaço de ar de um tanque de armazenamento de xantato inflamado por solda faíscas
• Mistura acidental de xantato com metabissulfito de sódio (SMBS) criou uma atmosfera inflamável que foi inflamada por uma faísca de uma ferramenta em aço
• Xantato sólido que se decompõe rapidamente quando adicionado à água, criando uma grande pluma tóxica
• Um motor de bomba de vácuo pegou fogo e causou uma explosão de baixa ordem em um caminhão de vácuo industrial limpando os resíduos de xantato de um poço.

Consequências

As consequências destes incidentes para a segurança e saúde incluíram sintomas de inalação (náuseas e vómitos), tonturas, queimaduras, a evacuação de áreas circundantes e uma explosão que ejectou material até 30m.

As consequências potenciais podem ter incluído sintomas graves de inalação, preocupações de saúde em curso e possível fatalidade.

Causas

As investigações de incidentes destacaram causas comuns, incluindo algumas previamente identificadas na literatura disponível (por exemplo, o relatório NICNAS). Algumas das causas comuns incluem:

• Umidade. Caixas de xantato sólido acumulado de umidade quando deixadas abertas por longos períodos ou em condições úmidas, levando à combustão espontânea. Além disso, o encurtamento do processo de secagem durante o fabrico levou ao fornecimento de xantato com um elevado teor de humidade.
• Alta temperatura. O xantato foi armazenado em altas temperaturas ambientes por longos períodos, o que levou a um aumento da decomposição.
• Tempo de armazenamento. O estoque não foi girado adequadamente, permitindo que o estoque antigo ‘envelhecesse’ por longos períodos.
• Mistura inapropriada. Nenhuma rotulagem no saco interior da caixa de xantato levou a confusão sobre o conteúdo que foi então inadvertidamente adicionado ao SMBS. (Esta rotulagem é exigida pelo código ADG e tem sido comunicada a fornecedores conhecidos em Queensland.)
• Formação e procedimentos deficientes. Os perigos dos xantatos e seus resíduos não foram identificados pelos trabalhadores quando procedimentos e treinamento inadequados sobre produtos químicos e perigos associados os deixaram inconscientes dos perigos ou de como manter o risco em um nível aceitável.

Controles para perigos

Seguir a hierarquia de controles para que o risco seja tão baixo quanto razoavelmente alcançável e em um nível aceitável. Quando a eliminação ou substituição de xantatos por reagentes menos perigosos não for viável devido à metalurgia do minério, considere as seguintes recomendações de controle ao projetar para riscos criados por xantatos –

Substituição

Quando for viável substituir líquido por xantato sólido para eliminar etapas de mistura no processo.

Engenharia

• Caixas de xantato para permitir ventilação suficiente para dispersar quaisquer fumos e garantir que as áreas de armazenamento evitem a acumulação de humidade.
• Utilizar exaustores com depuradores para eliminar o pó xantado da mistura.
• Remover pessoas do envolvimento no processo de mistura utilizando gruas e outros equipamentos.
• Curar equipamentos eléctricos em mistura de xantatos, áreas de armazenamento e equipamentos de limpeza em conformidade com AS/NZS 2381 Equipamento eléctrico para atmosferas explosivas – selecção, instalação e manutenção.
• Curar que os veículos utilizados na limpeza de resíduos de mercadorias perigosas cumprem os requisitos do Código ADG. (A secção 6.9 pode exigir aconselhamento sobre mercadorias perigosas, em Queensland, do Departamento de Transporte e Estradas Principais)
• Instalar camisas de arrefecimento em quaisquer tanques de armazenamento de xantato líquido.

Como os fumos e líquidos de xantato são inflamáveis, AS 1940 O armazenamento e manuseio de líquidos inflamáveis e combustíveis poderia ajudar a identificar possíveis controles

Administração

Asegurar os procedimentos de armazenamento, manuseio e mistura incluem estas atividades:

• Treinar os trabalhadores (incluindo empreiteiros relevantes) para identificar perigos associados com xantatos, incluindo resíduos de xantato.
• Rotate adequadamente o estoque (estoque antigo usado primeiro) e mantenha estoque mínimo na mina.
• Prepare sacos volumosos de xantato somente imediatamente antes do uso.
• Monitor CS2 em áreas conhecidas por terem altos níveis de exposição ocupacional.
• Limpe adequadamente o equipamento após a mistura e uso.
• Rótulo de todos os sacos interiores de xantato de caixa, conforme requerido pelo código ADG.

Equipamento de protecção pessoal

Inclua máscara respiratória ou de fornecimento de ar fresco apropriada, protecção ocular incluindo óculos de protecção e vestuário de protecção incluindo fato-macaco, luvas e botas com a classificação apropriada, quando necessário.