A bomba Masterflex® diminui o risco de exposição metal pesado
O mercúrio, uma substância altamente reativa e tóxica, pode danificar o sistema central nervoso, os rins, os pulmões e o cérebro, quando exposto a doses suficientemente altas. A intoxicação por mercúrio pode ativar sintomas, incluindo inchaço, neuropatia periférica e descamação da pele. Os cientistas no Remote Systems Group of the Oak Ridge National Laboratory (ORNL) que lidaram com transferências de mercúrio elementares estão bem cientes do respetivo perigo.
A equipa conduziu inicialmente a transferência de mercúrio como parte do projeto Spallation Neutron Source (SNS) e, mais tarde, o MERcury Intense Target (MERIT), uma colaboração física de alta energia para demonstrar um alvo de jato de mercúrio fluido num campo magnético intenso. Mais recentemente, os investigadores de ORNL pesquisaram a integridade estrutural de frascos de armazenamento de mercúrio com décadas, que exigiam que se transferisse o mercúrio para frascos novos.
Implicações de longo alcance
ORNL é um Departamento de Energia (DOE) norte-americano com avanços técnicos na energia limpa e segurança global. Como maior laboratório de ciência e energia DOE, a pesquisa e o desenvolvimento na ciência de neutrões, a ciência e engenharia de materiais e a ciência e tecnologia nuclear de ORNL têm aplicações de longo alcance. A examinação de ORNL das propriedades de materiais a um nível subatómico, usando SNS, pode melhorar a medicina, os metais, os plásticos e a cerâmica.
Porém, a transferência de mercúrio pode ser um negócio de risco. O talento dos engenheiros e técnicos do projeto, como óculos de proteção laterais, luvas de nitrilo, batas de laboratório e sapatos de segurança de acordo com as normas de segurança ORNL. Com formação respiratória preventiva e o uso de snorkels e hottes de extração de gases para mitigar vapores, os cientistas estão relativamente bem protegidos. No entanto, quando se usam bombas de vácuo e/ou centrífugas para transferir a substância, a mecânica da bomba fica contaminada. A equipa precisava de uma solução melhor.
“No momento, investigámos ‘bombas sanguíneas’ que são usadas na indústria alimentar e médica,” explicou Philip Spampinato, um engenheiro sénior ORNL. “Essa pesquisa levou-nos às bombas peristálticas, que, por sua vez, nos levaram à bomba Masterflex®.”
A tecnologia certa para a tarefa
O Grupo de Sistemas Remotos tem usado bombas Masterflex para transferências de fluido desde 1999. Mais recentemente, quando se tratava de transferir 76 libras de mercúrio de um frasco de armazenamento padrão para recipientes de contenção, a Unidade Sem Escova de Precisão Masterflex I/P® com Remoto Analógico demonstrou ser vantajosa a muitos níveis. Juntamente com a cabeça da bomba Masterflex I/P Easy-Load® e compatível com tubos duradouros Tygon®, o sistema de bomba resolveu vários dilemas do grupo de uma só vez.
“A quantidade de fluxo de mercúrio pode ser controlada variando a velocidade de bombeamento e oclusão,” disse Spampinato. “Os componentes mecânicos da bomba não ficam contaminados. O mercúrio apenas entra em contacto com os tubos. Isso diminui o risco de exposição ao mercúrio elementar e respetivos vapores. Apenas temos de nos preocupar em eliminar em segurança os tubos quando for necessário substitui-los. Por fim, pelo facto de o tubo ser transparente, o operador pode observar a transferência. Isso permite aumentar o nível de confiança em como o processo está a correr bem.”
Também automatiza um processo que, de outro modo, podia ter sido manuseado manualmente, uma opção que é ineficaz e potencialmente perigosa.
“O sistema de bomba Masterflex é uma significativa vantagem comparativamente com o derramamento de mercúrio do frasco que pesa cerca de 80 libras,” disse Spampinato. “Enquanto a viscosidade do mercúrio é idêntica à água, a sua densidade é 13,6 vezes a da água e é um líquido não molhável. Por isso, o derramamento controlado é praticamente impossível.