ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ОХРАНЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
УТВЕРЖДАЮ
Заместитель Председателя Государственного комитета РФ |
|
КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА И ВЫБРОСОВ В АТМОСФЕРУ
МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ МАССОВЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ ГЕКСАНА, ГЕПТАНА, ОКТАНА, НОНАНА И ДЕКАНА В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ, ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ И ПРОМЫШЛЕННЫХ ВЫБРОСАХ МЕТОДОМ ГАЗОВОЙ ХРОМАТОГРАФИИ
ПНДФ 13.1:2:3.24-98
Методика допущена для целей государственного экологического контроля
Москва 1998 г. (издание 2005 г.)
Право тиражирования и реализации принадлежит ФГУ «ФЦАО»
Методика рассмотрена и одобрена научно-техническим советом ФГУ «Федеральный центр анализа и оценки техногенного воздействия на окружающую среду» (ФГУ «ФЦАО»)
Разработчики:
Казанское ПНУ «Оргнефтехимзаводы»
Адрес: 420039, г. Казань, ул. Коломенская, д. 12 Телефон: (843 2) 42 10 60 Факс: (843 2) 42 10 80
ЗАО «ЛЮБЭКОГ1»
Адрес: 109429, г. Москва, Калотня, 2-квартал Телефон:(095) 355 03 11 Факс:(095) 355 61 11
ИНД Ф 13.1:2:3.24-98
7.5 Приготовление наполнителя фильтрующего патрона для улавливания органических примесей, относящихся к классу альдегидов, кетонов, спиртов, карбоновых кислот н других кислородсодержащих соединений
Кристаллогидрат Mg(C104)2*6H20 нагревают в сушильном шкафу в фарфоровой чашке до температуры 150-160°С. При этой температуре кристаллы плавятся в кристаллизационной воде, по мере удаления воды жидкость затвердевает в пористую массу Mg(C104)2'3H20. Во время затвердевания препарат необходимо перемешивать стеклянной палочкой. Затем температуру повышают до. 200°С (но не выше 230°С) и расплавленную соль при этой температуре выдерживают 2 часа. После охлаждения наполнитель измельчают в фарфоровой ступке, отсеивают фракцию 0,25-0,50 мм и заполняют фильтрующий патрон (рис.2, Приложение Б).
7.6 Подготовка хроматографической колонки
Хроматографическую колонку промывают последовательно водой, этанолом, гексаном, высушивают в токе воздуха и заполняют сорбентом. Подготовленную колонку подсоединяют к хроматографу и кондиционируют в токе газа-носителя при температуре 100°С в течение одного часа и далее при температуре 200°С в течение 6 часов. После этого колонку подсоединяют к детектору и кондиционируют ее при температуре 160°С до стабилизации нулевой линии при максимальной чувствительности прибора.
7.7 Подготовка хроматографа
Подключение хроматографа к сети, проверку на герметичность и вывод на режим выполняют согласно инструкции по монтажу и эксплуатации хроматографа.
Методика предусматривает следующие изменения в газовой схеме хроматографа (рис.5, Приложение Д):
-установку сопротивления на участке от крана-дозатора до хроматографической колонки для предотвращения влияния перепада давления на горение пламени при вводе пробы в хроматограф;
Издание 2005 г.
-установку каталитического реактора для очистки газа-носителя (воздуха) от органических примесей перед блоком подготовки газов;
-исключение фильтра в линии газа-носителя во избежание накопления органических примесей на нем, дающих фоновое загрязнение;
-применение крана-дозатора с тефлоновыми уплотнительными элементами;
-введение фильтрующего патрона для улавливания органических примесей, относящихся к классу альдегидов, кетонов, спиртов, карбоновых кислот, простых и сложных эфиров (т.е, кислородсодержащих соединений);
-введение фильтрующего патрона для улавливания непредельных и ароматических углеводородов.
7.8 Градуировка хроматографа
Градуировку хроматографа проводят методом абсолютной калибровки, используя серию градуировочных смесей с различной концентрацией метана (ПГС из п.2).
Для нахождения градуировочного коэффициента необходимо хроматографировать 5 градуировочных смесей с различной концентрацией метана, равномерно распределенных по диапазону измерений.
Градуировочную смесь не менее 5 раз подают в хроматографическую колонку и на полученных хроматограммах определяют значения площадей пиков в мм2 или ед.сч.
Данная операция повторяется для всех взятых смесей. Полученные градуировочные данные заносят в таблицу, аналогичную приведенной ниже.
Т а б л и ц а 4 |
Массовая концентрация метана (при 20°С и 101,3 кПа), мг/м3 |
Измеренное значение площади, мм2 |
Среднее значение площади, мм2 |
Приведенное значение площади, мм2 |
С, |
Sir sIn |
Щ |
$npl |
Ci |
Sii> Si2;... Sin |
ч |
Stipi |
сга |
Snm Smn |
|
^прт |
|
ПНД Ф 13.1:2:3.24-98
При анализе каждой градуировочной смеси проверяют выполнение следующего условия:
100% < 10%, (4)
S“
где Sinm%- максимальная площадь хроматографического пика, мм2 или ед.сч;
Simin - минимальная площадь хроматографического пика, мм2 или ед.сч;
Sf - среднее арифметическое площадей пиков.
При невыполнении условия (4) анализ градуировочной смеси повторяют. При повторном невыполнении условия (4) выясняют и устраняют причины, приводящие к невыполнению этого условия.
Приведенное значение площади (Snp) рассчитывают по формуле:
S*=Si-M , (5)
где Sj - среднее значение площади пика, мм2;
М - масштаб ослабления выходного сигнала.
По полученным данным определяют градуировочный коэффициент (/<) по формуле:
ХГ I Т 1
К = —
i*l
В процессе фадуировки измеряют атмосферное давление ( ргр).
Градуировочную характеристику признают удовлетворительной при выполнении следующего условия:
((KmM-Kmin)/K)100%<15%. (7)
где Кт9Х - максимальный из ш фадуировочных коэффициентов;
Afmjn - минимальный из m градуировочных коэффициентов; m - число ]радуировочных коэффициентов;
Издание 2005 г.
К - средневзвешенное значение градуировочных коэффициентов, рассчитанное по формуле:
К = ш/<Х \/К,). (8)
;=!
При невыполнении условия (7) выясняют и устраняют причины, приводящие к невыполнению этого условия. После чего повторяют процедуру построения градуировочной характеристики.
Контроль стабильности градуировочной характеристики проводят не реже одного раза в день, используя одну из газовых смесей, применяемых при градуировке хроматографа.
Градуировочную характеристику считают стабильной при выполнении следующего условия:
!(SnP)K/ (Snp)j 100% < 12%. (9)
(S„p)rp.
где (Snp)K- значение приведенной площади пика, рассчитанное при контроле стабильности градуировочной характеристики, мм2 или ед.сч.;
- значение приведенной площади пика, рассчитанное при
построении градуировочной характеристики, мм2 или ед.сч.;
z - поправочный коэффициент (см. раздел 10).
При невыполнении условия (9) выясняют и устраняют причины, приводящие к нестабильности градуировочной характеристики, и повторяют процедуру контроля стабильности градуировочной характеристики. При повторном невыполнении условия (9) строят новую градуировочную характеристику.
8 ОТБОР ПРОБ
Отбор проб атмосферного воздуха производится в соответствии с РД-52-186-89, ПНД Ф 12.1.1-99 «Методические рекомендации по отбору проб при определении концентрации вредных веществ (газов и паров) в выбросах промышленных предприятий».
ПНДФ 13.1:2:3.24-98
Для проб воздуха рабочей зоны - ГОСТ 12.1.005-88 «ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны» при установившемся технологическом режиме работы обследуемого источника выделения загрязняющих веществ в атмосферу. Каждую пробу анализируют в соответствии с настоящей методикой.
Анализируемый газ отбирают в стеклянные газовые пипетки на 250-500 см3 с зажимами на концах или в цельностеклянные шприцы на 50-100 см3 с зажимом. Анализируемым газом промывают пипетку в течение 2-3 мин со скоростью 0,5-2 дм3/мин, в объеме равном 7-10 кратному объему газовой пипетки, перекрывают оба зажима одновременно, выключают аспиратор и отсоединяют пипетку от системы. При отборе проб промвыбросов, находящихся под разрежением, необходимо следить за тем, чтобы в отобранную пробу не попал воздух. В процессе отбора измеряется температура и давление (разрежение) газовой пробы у пипетки или шприца.
Срок хранения проб не более 5 ч.
9 ВЫПОЛНЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ
Газовые пипетки или цельностеклянные шприцы с анализирус-мыми пробами предварительно выдерживают в помещении до комнатной температуры.
Ввод пробы в хроматограф осуществляют краном-дозатором не менее 3 раз. Кран-дозатор переводят в положение «отбор», подсоединяют шприц или газовую пипетку и вытесняют пробу (в объеме 20-30 см3) в дозу. Вытеснение проб из пипеток осуществляют насыщенным раствором хлористого натрия. Затем отсоединяют шприц или газовую пипетку от крана-дозатора для выравнивания в нём давления и через 1-2 сек. переводят кран-дозатор в положение «анализ». Подсоединение и отсоединение шприца (пинетки) необходимо осуществлять таким образом, чтобы в пробу не попал воздух. Для этого в шприце (пинетке) с помощью поршня (раствора хлористого наария) следует поддерживать избыточное давление пробы.
В процессе анализа измеряют атмосферное давление ( PJ.
Издание 2005 г.
10 ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
Для каждой пробы вычисляют среднее значение площади пика для каждого компонента (В) по формуле:
(10)
где SBJ - площади хроматографических пиков, для которых выполняется условие (4). При невыполнении условия (4) выясняют и устраняют причины, приводящие к невыполнению условия (4). После чего процедуру, описанную в разделе 9, повторяют.
Для каждой пробы вычисляют значение приведенной площади пика Ss (мм2 или ед. сч.) по формуле (4) раздела 7.8.
(При записи результатов вместо индекса “В” указывают химический символ и название конкретного определяемого углеводорода).
“FT
z - поправочный коэффициент, учитывающий различия в параметрах состояния вводимых в хроматограф газовых смесей при градуировке и при анализе. Коэффициент вычисляется по формуле:
(12)
где Р>р и рл - атмосферное давление при градуировке и при анализе, кПа;
Массовую концентрацию определяемого углеводорода вычисляют по формуле: |
|
Ав - коэффициент относительной чувствительности для вещества |
ПНД Ф 13.1:2:3.24-9Н
f - коэффициент для приведения значений массовой концентрации к температуре* соответствующей принятым нормальным условиям.
При анализе воздуха рабочей зоны Г=1 *00; результат измерений приведён к температуре 20°С (293 К) и давлению 101,3 кПа. При авали-зе атмосферного воздуха и выбросов Г—293/27 3 = 1,07; результат измерений приведён к температуре 0°С (273 К) и давлению 101,3 кПа.
Коэффициенты относительной чувствительности для пламенно-ионизационного детектора приведены в табл.5.
ТаблицаЗ- Коэффициенты относительной чувствительности для пламенно-ионизационного детектора
Углеводороды |
Коэффициенты
чувствительности |
Метан |
1,00 |
Г ексан |
0,90 |
Г ептан |
0,89 |
Октан |
0,89 |
Нонан |
0,89 |
Декан |
0,89 |
Расхождение между' результатами измерений, полученными в двух лабораториях, не должно превышать предела воспроизводимости.
При выполнении этого условия приемлемы оба результата измерения, и в качестве окончательного может быть использовано их среднее арифметическое значение/ Значения предела воспроизводимости 1гриведены в таблице 6.
ГШДФ 13.1:2:3.24-98
Т а б л и ц а 6 - Значение предела воспроизводимости при вероятности Р=0,95
Диапазон измерений, мг/м3 |
Предел воспроизводимости (относительное значение допускаемого расхождения между двумя результатами, полученными в разных лабораториях), R, % |
От 1,0 до 1000 вкл. |
29 |
При превышении предела воспроизводимости могут быть использованы методы проверки приемлемости результатов измерений согласно раздела 5 ГОСТ Р НС О 5725-6.
11 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
Результат измерения в документах, предусматривающих его использование, может быть представлен в виде: X ± Д, Р=0,95,
где Д - показатель точности методики.
Значение Д рассчитывают по формуле: Д = 0,23X.
Допустимо результат измерения в документах, выдаваемых лабораторией, представлять в виде: X ± Ал, Р=0,95, при условии Дл< Д,
где X - результат измерения, полученный в соответствии с прописью методики;
± Дл - значение характеристики погрешности результатов измерений, установленное при реализации методики в лаборатории, и обеспечиваемое контролем стабильности результатов измерений.
12 КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ ПРИ РЕАЛИЗАЦИИ МЕТОДИКИ В ЛАБОРАТОРИИ
Контроль качества результатов измерений при реализации методики в лаборатории предусматривает:
1ШДФ 13.1:2:3.24-98
- оперативный контроль процедуры измерений (на основе оценки погрешности при реализации отдельно взятой контрольной процеду-ры);
- контроль стабильности результатов измерений (на основе контроля стабильности среднеквадратического отклонения повторяемости, среднеквадратйческого отклонения внутрилабораторной прецизионности, погрешности).
Алгоритм оперативного контроля процедуры измерении с
применением образцов для контроля
Образцами для контроля являются эталоны сравнения - газовые смеси гексан-азот (воздух).
Оперативный контроль процедуры измерений проводят путем сравнения результата отдельно взятой контрольной' процедуры Кк с нормативом контроля К.
Результат контрольной процедуры Кк рассчитывают по формуле:
I (13)
где лу - результат измерений массовой концентрации определяемого компонента в образце для ко пароля, мг/м3, рассчитанный по формуле (II) методики;
Фк ^•объемная или молярная доля в образце для кот роля, млн'1;
j - коэффициент . пересчета значений объемной (молярной) доли (млн'1) в значения массовой концентрации (мг/м3) при 20°С и 101,3 кПа. Для для гексана j~ 3,24.
Норматив контроля К рассчитывают по формуле
К = Ал,
Издание 2005 г.
где ± А/( - характеристика погрешности результатов измерений, соответствующая аттестованному значению образца для контроля. Дл =0,01 ]ФК- да - относительное значение характеристики погрешности результатов измерений.
Пр и м е ч а н и е - Допустимо характеристику погрешности результатов измерений при внедрении методики в лаборатории устанавливать на основе выражения: Ал “ 0,84 А, с последующим уточнением по мере накопления информации в процессе контроля стабильности результатов измерений.
Процедуру измерений признают удовлетворительной, при выполнении условия:
1<к z к (14)
При невыполнении условия (14) контрольную процедуру повторяют. При повторном невыполнении условия (14) выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и принимают меры
по их устранению.
Периодичность оперативного контроля процедуры измерений, а также реализуемые процедуры контроля стабильности результатов измерений регламентируют в Руководстве по качеству лаборатории.
МИД Ф 13.1:2:3.24-98
В соответствии с требованиями ГОСТ Р ИСО 5725-1-2002 ч ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002 и на основании свидетельства о метрологической аттестации Ха 224.02.11.046/2005 в МВИ внесены изменения (Протокол М 2 заседания НТС ФГУ «ФЦЛО» от 04,05.2005).
Настоящая методика предназначена для измерения массовых концентраций гексана, гептана, октана, нонана и декана в атмосферном воздухе, в воздухе рабочей зоны и промышленных выбросах.
Диапазон измеряемых концентраций от 1,0 до 1000 мг/м3. Определению не мешают непредельные и ароматические углеводороды и кислородосодержащие соединения.
1 ПРИПИСАННЬЕЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОГРЕШНОСТИ
ИЗМЕРЕНИЙ И ЕЕ СОСТАВЛЯЮЩИХ
Настоящая методика обеспечивает получение результатов измерений с погрешностью, не превышающей значений, приведённых в таблице 1.
Таблица1- Диапазон измерений, значения показателей точности, правильности, повторяемости, воспроизводимости |
Диапазон |
Показатель |
Показатель |
Показатель |
Показатель |
измере |
повторяемо |
воспроизво |
правильности |
точности |
ний, |
сти (относи |
димости (от |
(границы отно |
(границы от |
мг/м3 |
тельное средне- |
носительное |
сительной сис |
носительной |
|
квадрати |
среднеквадра |
тематической |
погрешности |
|
ческое откло |
тическое от |
погрешности |
при вероятно |
|
нение повто |
клонение вос |
при вероятно |
сти Р“0,95), |
|
ряемости), Or, % |
производимости), стд. % |
сти Р~0,95).
±бс, % |
±8. % |
От 1 до 1000 вкл. |
4 |
10,5 |
9 |
23 |
|
Значения показателя точности методики используют при:
- оформлении результатов измерений, выдаваемых лабораторией;
- оценке деятельности лабораторий на качество проведения испы-
ПРИЛОЖЕНИЕ А РЕАКТОР КАТАЛИТИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ ГАЗА-НОСИТЕЛЯ
Издание 2005 г.
- оценке возможности использования результатов измерений при реализации методики в конкретной лаборатории.
2 СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ, ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕУСТРОЙСТВА, РЕАКТИВЫ И МАТЕРИАЛЫ
Газовый хроматограф с пламенно-ионизационным детектором (предел детектирования по пропану 2,5 -10 *и г/с).
Система обработки данных (допускается применять линейку измерительную, металлическую с ценой деления 1 мм, ГОСТ 427-75; лупу измерительную, ГОСТ 25706-83).
Хроматографическая колонка из нержавеющей стали, длиной 2 метра и внутренним диаметром 3 мм.
Комплект поверочных газовых смесей метан/воздух, ТУ 6-16-2356-92 - для градуировки хроматографа:
Таблица! |
№
смеси
п/п |
Номер по реестру ГСО |
Номинальное значение и допускаемые отклонения объемной доли масс.концентрации метана, млн‘'(%) метана, мг/м5 |
Пределы допускаемой погрешности |
1 |
3896-87 |
7,5 ± 1.0 млн"* |
5,0 ±0,7 |
±0,5
±0,4 |
2 |
3901-87 |
36,0 ± 4,0 млн*1 |
24,0 ± 3,0 |
± 1,5 ± 1,0 |
3 |
3903-87 |
120 ± 10 млн*1 |
80 ± 7 |
± 6 ±4 |
4 |
4445-88 |
0,08 ± 0.01 % |
530 ± 70 |
± 0,002 ± 13 |
5 |
4446-88 |
0,20 ± 0,02 % |
1330 ± 140 |
± 0,004 ±30 |
|
Примечания:
1. Допускается применение поверочных газовых смесей с другими значениями объемной доли (массовой концентрации) метана, установленными с относительной погрешностью не более ±8 %.
ПНД Ф 13.1-.2-.3.24-98
2. Значения объемной доли метана, выраженные в млн'1, пересчитываются в значения массовой концентрации метана мг/м3 (при 20 °С и 101,3 кПа) путем умножения на 0,667.
Эталон сравнения ВНИИМ гексан-азот (воздух) № ЭС28 с молярной долей гексана от 10 до 20 млн‘!, относительная погрешность не более ±3 %.
Секундомер, кл.З. цена деления 0,2 сек.
Весы лабораторные аналитические типа ВЛР-200, ГОСТ 24104-2001.
Аспиратор для отбора проб воздуха, модель 822, ТУ 64-1 -862-77.
Шприцы цельностеклянные, вместимостью 50-100 см3,
ТУ 64-1-1279-75.
Термопара хромель-алюмель, с пределом измерений до 1000°С,
с милливольтметром, ГОСТ 9736-81.
Печь муфельная, обеспечивающая нагрев до 1000°С.
Шкаф сушильный.
Печь обогрева реактора от газоанализатора ГХЛ-1.
Автотрансформатор лабораторный регулировочного типа ЛАТР-1М, ТУ 16-671.025-84.
Реактор из нержавеющей стали, объемом 70 см3 (рис. 1, Приложение А).
Фильтрующий патрон для улавливания кислородсодержащих органических соединений (рис.2, Приложение Б).
Фильтрующий патрон для улавливания непредельных и ароматических углеводородов (рис.З, Приложение В).
Набор сит “Физприбор"' или сита аналогичного типа.
Байя водяная, ТУ-64-1-2850-76.
Стекловолокно, ГОСТ i 0727-74.
Вата гигроскопическая, ГОСТ 5556-81.
Сетка проволочная.
Эксикатор, ГОСТ 25336-82.
Колба-круглодониая типа КГ'П-3, вмест.250 см3, ГОСТ 253336-82.
I Гипетки газовые, вместимостью 250-500 см3.
Посуда лабораторная фарфоровая, ГОСТ 9147-73.
Цветохром ЗК, фр. 0,315-0,46 мм, ТУ-6-09-26-219-75,
Азотнокислый никель 6-водный, ГОСТ 4055-78.
Издание 2005 г.
Магний хлорнокислый 6-водный, ТУ 6-09-2735-73.
Силохром С-80, фр. 0,16-0,25 мм.
Натрий хлористый, ГОСТ 4233-77.
Вода дистиллированная, ГОСТ 6709-72.
Шамот, фр. 0,86-1,6 мм, ТУ 390-83.
Сульфат закиси ртути.
Нитрат серебра, ГОСТ 1277-75.
Серная кислота, ТУ 4204-77.
Ацетон для хроматографии, ТУ 6-09-1707-77.
Этанол для хроматографии, ТУ 6-09-1710-77.
Гексан для хроматографии, ТУ 6-09-3375-78.
Гептан, ТУ 6-09-7-4520-70.
Октан, ТУ 6-09-661-76.
Нонан, ТУ 6-09-660-76.
Декан, ТУ 6-09-659-77.
Водород технический, ГОСТ 3022-80, сортность Б.
Воздух, ГОСТ 17433-80.
Допускается замена указанных средств измерений, вспомогательных материалов и реактивов на аналогичные, не уступающие им по метрологическим и техническим характеристикам.
3 МЕТОД ИЗМЕРЕНИЙ
Определение содержания предельных углеводородов С6 - Сю основано на газохроматографическом разделении компонентов пробы на насадочной колонке, заполненной сило хромом С80 с последующей их регистрацией пламенно-ионизационным детектором.
4 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
4.1 При выполнении анализов необходимо соблюдать требования техники безопасности при работе с химическими реактивами по ГОСТ 12.1.007-76.
4.2 Элоктробезопаеность при работе с электроустановками по ГОСТ 12.1.019-79.
4.3 Организация обучения работающих безопасности труда по ГОСТ 12.0.004-90.
4.4 Помещение лаборатории должно соответствовать требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004-91 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009-83.
ИНД Ф 13.1:2:3.24-98
5 ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ОПЕРАТОРА
К проведению измерения допускаются лица, проработавшие в химической лаборатории не менее года, отвечающие квалификации лаборанта или инженера, имеющие опыт работы в области газовой хроматографии, прошедшие инструктаж по технике безопасности.
6 УСЛОВИЯ ИЗМЕРЕНИЙ
температура воздуха атмосферное давление влажность воздуха напряжение в сети частота переменного тока
При проведении измерений в лаборатории должны быть соблюде-ны следующие условия:
20 ± 10°С;
84,0-106,7 кПа (630-800 мм рт.ст ); не более 80% при температуре 25°С, 220 ± 22 В;
50 ± 1Гц.
При выполнении измерений должны соблюдаться следующие условия хроматографического анализа:
Длина колонки, м Диаметр колонки, мм Сорбент
Наполнитель фильтрующего патрона для улавливания кислородсодержащих соединений ‘
Наполнитель фильтрующего патрона для улавливания непредельных и ароматических углеводородов
Газ - носитель
Расход га за-носителя, см3/мин Расход водорода, см3/мин Расход воздуха, см3/мин Вместимость крана-дозатора, см3 |
2
3
Силохром С-80, фр. 0,16-0,25 мм Магний хлорнокислый фр. 0,25-0,50 мм
Шамот, обработанный раствором сернокислой закиси ртути; Шамот, обработанный раствором AgNOa в серной кислоте каталитически очищенный воздух 20 30 300 1
|
Издание 2005 г.
Скорость движения ленты потенциометра, мм/ч
Время хроматографического анализа, мин.
Отношение выходного сигнала хроматографа к шуму должно быть не менее
Относительные времена удерживания определяемых веществ (ориентире во ч ные) |
600
17
10:1 (При отсутствии системы обработки данных минимальная высота пика - 10 % от шкалы показывающего прибора), приведены в табл.3. |
ТаблицаЗ - Ориентировочные относительные времена удерживания углеводородов
Углеводороды |
Относительные времена удерживания |
Метан |
. 0.50 ± 0,05 |
Гексан |
1,00 ±0,15 |
Гептан |
1,40 ±0,20 |
Октан |
2,00 ±0,30 |
Нонан |
3,20 ± 0,50 |
Декан |
5,40 ±0,80 |
Типовая хроматограмма разделения углеводородов С6-Сю приведена на рис.4 (Приложение Г).
Эффективность разделительной колонки признается удовлетворительной, если степень разрешения (Rs) двух выходящих друг за другом компонентов (I и 2) не менее 1,5. Степень разрешения вычисляют по формуле:
* 5» V V
где 1; и С - времена удерживания компонентов 1 и 2, с;
Р/ и р; - ширина пиков компонентов 1 и 2 на половине их высоты,
ПНДФ 13.1:2-3.24-98
При наличии системы обработки данных Ц/ и ц? можно рассчитать по формулам:
(2)(3)
где hy, h2, и S;, - высоты и площади пиков компонентов 1 и 2.
При нарушении указанного условия необходимо провести ре гене рацию колонки.
Примечания;
1. Наполнитель фильтрующего патрона для улавливания кислородсодержащих органических соединений меняют через каждые 30 анализов.
2. Наполнитель фильтрующего патрона для улавливания непредельных и ароматических углеводородов меняют через каждые 10 анализов.
7 ПОДГОТОВКА К ВЫПОЛНЕНИЮ ИЗМЕРЕНИЙ
7.1 Приготовление катализатора для очистки газа-носителя от органических веществ
Цветохром ЗК фракции 0,315-0,46 мм помещают в фарфоровую чашку и заливают 6%-ным водным раствором азотнокислого никеля из расчета 12,5% окиси никеля к весу носителя.
Содержимое чашки выпаривают досуха на электрической плитке при постоянном перемешивании. Высушенный катализатор помещают в муфельную печь, установленную в вытяжном шкафу, где в течение 2-х часов постепенно поднимают температуру до 600°С и выдерживают при этой температуре 3 часа до полного удаления окислов азота. Подготовленный катализатор засыпают в реактор (рис. 1, Приложение А), концы которого закрывают тампоном из стекловаты.
Реактор устанавливают в электропечь от прибора ГХЛ-1.
Подачу на печь напряжения, необходимого для поддержания температуры реактора до 600°С, осуществляют через автотрансформатор, контроль за температурой реактора осуществляют термопарой с милливольтметром.
Издание 2005 г.
7.2 Приготовление сорбента для улавливания непредельных
углеводородов
Растворяют 4 г сульфата закиси ртути в 20 см3 х.ч. серной кислоты при нафевании и перемешивании. После полного растворения навески в чашку вносят 50 г шамота, тщательно перемешивают до равномерного смачивания зерен и высушивают на плитке при постоянном перемешивании 15-20 мин. В процессе высушивания обильно выделяются иары серной кислоты. Высушенный сорбент насыпают в склянку с хорошо пришлифованной пробкой и оставляют в эксикаторе над серной кислотой. После остывания сорбент пересыпают в ампулы, которые запаивают.
7.3 Приготовление сорбента для улавливания ароматическихуглеводородов
Шамот обрабатывают 3%-иым раствором AgN03 в серной кислоте пл. 1,84 г/см3 (3 г AgN03 растворяют в 100 г серной кислоты или 54,3 см3 серной кислоты) из расчета на 1 г сорбента 0,2 см3 раствора, перемешивают и помещают в ампулы, которые запаивают на горелке.
7.4 Приготовление фильтрующего патрона
Для приготовления патрона применяют стеклянную трубку с тремя перетяжками (рис.З, Приложение В), В узкий конец стеклянной трубки диаметром 5 мм вкладывают небольшой ватный тампон длиной 5 мм и через широкий конец трубки, соединенной встык с воронкой, в вертикальном положении при легком и постоянном постукивании штырьком о стенки трубки насыпают до второй перетяжки сорбент для улавливания ароматических углеводородов. Затем до конца последней оливы заполняют сорбент для улавливания непредельных углеводородов, снимают воронку, вкладывают гигроскопическую вату слоем 5 мм и немедленно закрывают заглушками оба конца готового патрона. Фильтрующий патрон хранят в эксикаторе над серной кислотой1.
1
Допускается использовать готовые поглотительные порошки от газоанализатора УГ-2.