ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

КРИПТОН И КРИПТОНОКСЕНОНОВАЯ СМЕСЬ

ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

ГОСТ 10218-77

Издание официальное Е

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ

Москва

УДК 661.939.4/5—135 :006.354    Группа    Л11

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

КРИПТОН И КРИПТОНОКСЕНОНОВАЯ СМЕСЬ

Технические условия

Kr\pton and krypton-xenon mixture Specifications

ОКП 21 1472

Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 26 августа 1977 г. № 2082 срок введения установлен

с 01.01./9

Проверен в 1983 г. Постановлением Госстандарта от 26.07.83 № 3443

срок действия продлен    до    01.01.89

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт распространяется на г азообразные продукты — криптон и криптоноксеноновую смесь, которую получают из атмосферного воздуха способом глубокого охлаждения с промежуточной очисткой от углеводородов и продуктов их окисления. Криптон пол>чают из криптоноксеноновой смеси низкотемпературной ректификацией или другими методами.

Криптоноксеноновая смесь используется для производства криптона и ксенона, применяемых в электротехнической промышленности.

Показатели технического уровня, установленные стандартом, соответствуют требованиям высшей и первой категорий качества.

Настоящий стандарт устанавливает требования к криптону, изготовляемому для нужд народного хозяйства и для поставки на экспорт.

Формула криптона Кг.

Атомная масса криптона (по международным атомным массам 1971 г.) —83,80.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

Стр. 10 ГОСТ 10218-77

v    (Va—Vi) - 100

^Аз V*Ki

где V₂— объем кислорода, соответствующий выбранному образцовому раствору после поглощения кислорода, см³;

V\ —объем кислорода, соответствующий выбранному образцовому раствору до поглощения кислорода, см³;

V — объем пробы газа, равный вместимости объема А, см³;

К\ — коэффициент для приведения объема сухого газа к 20°С и 101,3 кПа (760 мм рт. ст.), указанный в табл. 3.

Таблица 3

Показания барометра, кПа (мм рт. ст ) Темпера 93,3 94,6 96,0 97,2 98,6 100,0 101 3 102,6 тура, °С (700) (710) (720) (730) (740) (750) (760) (770) Коэффициент К\ 10 0,953 0,967 0,980 0,993 1,007 1,021 1,035 1,049 12 0,946 0,960 0,974 0,985 1,000 1,014 . 1,028 1,042 14 0,940 0,954 0,967 0,979 0,993 1,007 1,021 1,035 16 0,934 0,947 0,960 0,972 0,9*6 1,000 1,014 1,028 18 0,927 0,940 0,954 0,966 0,979 0,993 1,007 1,021 20 0,921 0,934 0,947 0,959 0,973 0,987 1,000 1,014 22 0,915 0,928 0,941 0,952 0,966 0,980 0,993 1,007 24 0,908 0,921 0,934 0,946 0,960 0,973 0,986 1,000 26 0,903 0,915 0,928 0,940 0,953 0,966 0,979 0,993 28 0,896 0,909 0,922 0,933 0,947 0,960 0,973 0,987 30 0,890 0,903 0,916 0,927 0,941 0,954 0,967 0,980 32 0,885 0,897 0,910 0,921 0,934 0,947 0,961 0,974 34 0,879 0,891 0,904 0,915 0,928 0,941 0,954 0,967 35 0,876 0,889 0,901 0,912 0,925 0,938 0,951 0,964

За результат анализа принимают среднее арифметическое двух параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми не должны превышать 15% при доверительной вероятности 0,95.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

3.5. Определение объемной доли кислорода (при содержании кислорода свыше 0,001%)

3.5.1. Реактивы, растворы и аппаратура

Аммиак водный по ГОСТ 3760-79, 26 и 4%-ный растворы.

Аммоний хлористый по ГОСТ 3773-72.

Аргон газообразный по ГОСТ 10157-79, высшего сорта.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.

Калий йодистый по ГОСТ 1232-74, 10%-ный раствор.

Кислота уксусная по ГОСТ 61-75, х. ч., ледяная.

Крахмал растворимый по ГОСТ 10163-76, 1%-ный раствор.

ГОСТ 10218-77 Стр. 11

Натрий серноватпстокислый (тиосульфат натрия) по СТ СЭВ 223—75, 0,05 М раствор.

Проволока медная круглая электротехническая по ГОСТ 2112-79, типа ММ, диаметром 0,8 мм.

Медь хлористая по ГОСТ 4164-79.

Смазка УН (вазелин технический).

Раствор однохлористой меди аммиачный, готовят из расчета 12 г однохлористой меди, 36 г хлористого аммония, 145 см³ 26%-пого раствора аммиака на 1 л воды. Раствор готовят в бутыли вместимостью 5—10 л, заполненной спиралями из медной проволоки, с сифоном или сливной трубкой для отбора поглотительного раствора. В бутыль наливают воду и раствор аммиака, затем вносят навески хлористого аммония и однохлористой меди. Бу-тыль закрывают пробкой с двумя отводными трубками, одна из которых доходит до дна бутыли, вторая — короткая, не погружена в раствор. Раствор продувают через длинную трубку аргоном до полного растворения солей и обесцвечивания раствора. После этого раствор защищают от доступа воздуха.

Медь сернокислая по ГОСТ 4165-78, 0,05 М раствор, готовят следующим образом: 12,484 г свежеперекристаллизованной сернокислой меди взвешивают с погрешностью не более 0,0002 г и растворяют в воде в колбе вместимостью 1 л. Титр раствора определяют йодометрическим методом: йод, выделившийся при добавлении к 25 см³ анализируемого раствора 10 см³ раствора йодистого калия и 2—3 см³ уксусной кислоты, оттигровывают раствором тиосульфата натрия в присутствии крахмала. Вычисляют поправочный коэффициент (/С₂) для раствора сернокислой меди как частное от деления расхода раствора тиосульфата натрия на 25.

Образцовые растворы колориметрической шкалы готовят в пробирках вместимостью 25 см³ из бесцветного стекла внутренним диаметром 25±0,25 см³ с толщиной стенок 1,25±0,25 см³. В каждую пробирку наливают раствор сернокислой меди в количествах, указанных в табл. 4, и затем доводят объем раствора до 25 см³ 4%-ным раствором аммиака.

Срок годности образцовых растворов — шесть месяцев.

Установка для определения кислорода по п. 3.4.1.

В зависимости от объемной доли кислорода в анализируемом газе используют сосуды с объемом А вместимостью:

около 1000 см³ — при определении объемной доли кислорода от 0,001 до 0,01 % ;

около 250 см³ — при определении объемной доли кислорода от 0,01 до 0,1%.

3.5.2. Проведение анализа

Сосуд для анализа обезжиривают хромовой смесью, промывают водой и высушивают в токе сухого азота. Последующее проведение определения — по п. 3.4.2.

Стр. 12 ГОСТ 10218-77 Таблица 4

Номера образцовых растворов Хар^.иеристи-ка раствора 1 2 3 1 3 6 7 8 9 ш Объем точно 0,05М раствора сернокислой меди, см3 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,35 0,45 0,65 0,85 1 1,00 Объем кислорода в пробе, соот-ве гствую-щий окраске ра^^вора, см3 0,015 0,030 0,045 0,060 0,075 0,105 0,135 0,195 0,255 0,300

Примечание. Объем кислорода, эквивалентный ! см3 0,05 М раствора 0,05    11200    293 сернокислой меди, равен "~|qqq--2— *273 “^,300 см3 при 20°С и 101,3 кПа

(760 мм рт. ст.). Если концентрация раствора сернокислой меди не точно 0,05 М, то значения, приведенные во второй строке табл 4, умножают на коэффициент Кг

3.5.3. Обработка результатов

Объемную долю кислорода (Х₃) в процентах вычисляют по формуле, указанной в п. 3.4.3.

За результат анализа принимают среднее арифметическое двух параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми не должны превышать 15% при доверительной вероятности 0,95.

При определении объемной доли кислорода свыше 0,01% допускается использование метода газо-адсорбционной хроматографии по п. 3.3 с применением газа-носителя — аргона. При этом для градуировки хроматографа используют градуировочные смеси кислорода с криптоном с объемной долей кислорода от 0,01 до 0,05%, не менее трех смесей.

3.6. Определение объемной доли метана

3.6.1. Аппаратура, материалы и реактивы

Хроматограф с детектором пламенно-ионизационным с порогом чувствительности по пропану не выше 2,5-10^-8 мг/с.

Вспомогательное оборудование по п. 3.3.1.

Азот газообразный по ГОСТ 9293-74, особой чистоты, дополнительно очищенный от углеводородов до объемной доли не более 0,00005% при анализе криптона.

Гелий газообразный очищенный с объемной долей углеводородов не более 0,00005% при анализе криптона.

ГОСТ 10218-77 Grp. 13

Водород технический по ГОСТ 3022-80, марки А или марки Б, высшего сорта.

Воздух для питания пневматических приборов и средств автоматизации по ГОСТ 11882-73.

Метан газообразный чистый с объехмной долей основного вещества не менее 89,6%.

Цеолит синтетический NaX или СаХ, фракция с частицами размером 0,4—0,6 мм.

Смеси метана образцовые с криптоном с объемной долей метана от 0,00005 до 0,01 %, не менее трех смесей.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

3.6.2.    Подготовка к анализу

3.6.2Л. Подготовка газохроматографической колонки

Фракцию цеолитов синтетических 0,4—0,6 мм прокаливают в течение 5 ч при 480^СС в токе сухого инертного газа, охлаждают в эксикаторе и быстро наполняют газохроматографическую колонку.

3 6 2 2, Градуировка хроматографа

Объемную долю метана определяют методом абсолютной градуировки, используя для этого градуировочные смеси, которые вводят в хроматограф с помощью дозатора. По хроматограммам градуировочных смесей строят градуировочный график зависимости высоты пика метана в миллиметрах, приведенной к чувствительности регистратора Ml, от объемной доли метана в процентах. Градуировочной график строят по средним значениям высоты пиков метана, рассчитанным по результатам не менее трех параллельных определений. Градуировку повторяют один раз в три месяца. Один раз в сутки проверяют градуировочную характеристику хроматографа по одной градуировочной смеси.

Условия градуировки. Температура газохроматографической колонки 60°С; расходы: газа-носителя гелия — 20 см³/мин, азота— 30 см³/мин, водорода — 30 см³/мин; воздуха-—150 см³/мин. Доза градуировочной смеет 1—2 см³. Чувствительность регистратора устанавливают опытным путем в зависимости от состава градуировочной смеси и типа хроматографа.

Примечание Градуировку хроматографа допускается производить методом экспоненциально! о разбавления (см справсное приложение 3)

3.6.3.    Проведение анализа

Пробу криптона или криптоноксеноншзий смеси вводят в хроматограф с помощью дозатора. Температура газохроматографической колонки и расходы газа-носителя, водорода и воздуха и доза анализируемого газа должны быть идентичны принятым при градуировке прибора. Чувствительность регистратора выбирают такой, чтобы пик метана на хроматограмме анализируемого газа был максимальным в пределах диаграммной ленты регистратора.

Стр. 14 ГОСТ 10218-77

3.6.4. Обработка результатов

Объемную долю метана (Х₄) в процентах определяют по градуировочному графику по высоте пика метана па хроматограмме анализируемого газа, приведенной к чувствительности регистратора Ml.

За результат анализа принимают среднее арифметическое двух параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми не должны превышать 15% при доверительной вероятности 0,95.

3.6.2.2.—3.6.4. (Измененная редакция, Изм. № 1).

3.7, 3.7.1.—3.7.4. (Исключены, Изм. № 1).

3.7а. Определение объемной доли метана и двуокиси углерода (при объемной доле двуокиси углерода до 0,001%)

3.7аЛ. Аппаратура, материалы и реактивы

Хроматограф с пламенно-ионизационным детектором, с порогом чувствительности по пропану не выше 2,5*10”³ мг/с.

Реактор-трубка из нержавеющей стали диаметром от 3 до 10 мм, длиной 200—300 мм, наполненная катализатором, помещенная в печь, рассчитанную на нагревание до температуры 500^СС.

Вспомогательное оборудование для хроматографического анализа по п. 3.3.1.

Азот газообразный по ГОСТ 9293-74, особой чистоты, дополнительно очищенный от двуокиси углерода и углеводородов до объемной доли не более 0,00005% по каждой примеси.

Гелий газообразный очищенный с объемной долей двуокиси углерода и углеводородов не более 0,00005% по каждой примеси.

Водород технический по ГОСТ 3022-80, марок А или Б, высшего сорта, дополнительно очищенный от двуокиси углерода и углеводородов до объемной доли не более 0,00005% по каждой примеси (по п. 3.9.2).

Воздух для питания пневматических приборов и средств автоматизации по ГОСТ 11882-73.

Метан газообразный чистый с объемной долей основного вещества не менее 99,6%.

Двуокись углерода газообразная по ГОСТ 8050-76

Полисорб-1, пораш к Q или хромосорб — 102.

Никель азотнокислый по ГОСТ 4055-78, 5—10%-ный раствор

Силикагель технический по ГОСТ 3956-76, марки КСМ, фракция с размером частиц 0,5—1 мм.

Смеси градуировочные метана и двуокиси углерода с криптоном с объемной долей метана или двуокиси углерода от 0,00005 до 0,001%, не менее трех смесей для каждой примеси.

3.7а.2. Подготовка к анализу

3.7а.2.1. Для наполнения газохроматографической колонки высушивают наполнители (полисорб-1, порапак Q, хромосорб-102)

ГОСТ 10218-77 Стр. 15

при 150^СС в течение 10 ч в токе сухого инертного газа, охлаждают в эксикаторе и быстро наполняют колонку.

Катализатор для наполнения реактора готовят следующим образом: высушивают силикагель при 150—180^СС в течение 4-х ч в сушильном шкафу, помещают в фарфоровую чашку и заливают раствором азотнокислого никеля в соотношении 3 объема раствора на 1 объем силикагеля. Избыток раствора выпаривают. Массу прокаливают при 800°С до прекращения выделения окислов азота, затем охлаждают,наполняют реактор, присоединяют его к хроматографу и восстанавливают азотнокислый никель до металлического никеля в токе водорода (расход 60 см³/мин) при 500°С в течение 4-х ч.

Дополнительная очистка гелия — по п. 3.9.2. Тем же способом производится очистка водорода. Дополнительная очистка азота — окисью меди при 700—750°С с последующим удалением влаги и двуокиси углерода в двух колонках, первая из которых наполнена ангидроном, вторая — синтетическими цеолитами.

3.7а.2.2. Градуировка хроматографа

Градуировк) хроматографической установки (черт. 2а) производят методом абсолютной градуировки, используя для этого градуировочные смеси. В реакторе, присоединенном с помощью тройника к газохроматографической колонке (на выходе газа), двуокись углерода гидрируется водородом при 450—500°С до метана; пик метана фиксируется пламенно-ионизационным детектором.

По хроматограммам градуировочных смесей строят градуировочные графики зависимости высоты или площади пика примеси, приведенных к чувствительности регистратора Ml, в миллиметрах пли квадратных миллиметрах, от объемной доли примеси в процентах.

Условия градуировки. Температура газохроматографической колонки 40°С; расход: газа-носителя гелия 20 см³/мин, азота 60—70 см³/мин, водорода 30—40 см³/мин, воздуха 150—200 см³/мин; доза градуировочной смеси 1—2 см³. Чувствительность регистратора устанавливают опытным путем в зависимости от состава градуировочной смеси и типа хроматографа.

Градуировку хроматографа допускается производить методом экспоненциального разбавления (см. справочное приложение 3).

3.7а.3. Проведение анализа

Пробу анализируемого газа вводят в хроматограф с помощью дозатора. Температура газохроматографической колонки и реактора, расходы газов-носителей, водорода и воздуха, доза анализируемого газа должны быть идентичны принятым при градуировке прибора. Чувствительность регистратора выбирают такой, чтобы пики определяемых примесей были максимальными в пределах диаграммной ленты регистратора.

ГОСТ 10Z18—77 Стр. 17

3.7а.4. Обработка результатов

Объемную долю метана (Х₄) и двуокиси углерода (Х$) в процентах определяют по градуировочному графику по высоте пиков метана, присутствующего в анализируемом газе и образующегося при гидрировании двуокиси углерода, приведенных к чувствительности регистратора Ml.

За результат анализа принимают среднее арифметическое двух параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми не должны превышать 15% при доверительной вероятности 0,95.

3.7а, 3.7а. 1—3.7а.4. (Введены дополнительно, Изм. № 1).

3.8. Определение объемной доли двуокиси углерода (при содержании двуокиси углерода свыше 0,001%)

3.8.1. Аппаратура реактивы и растворы

Газоанализатор титрометрический (черт. 3).

1 2—бзрботеры 3—микробюретка с раствором гидрата оики бария, 4—чч> робюретка с раствором соляной кис юты 5—промывалка, 6—аспиратор. 7—резиновая груша, 3—ртутный затвор, 9—-сливная склянка, 10—уравнитель ная склянка, //—.защитная селянка, 12—склянка с раствором гидрата Оли си бария, 13—склянка с раствором соляной кислоты, 14    17—^1 краю 15—квпнл яр 16—по!лотительный сосуд

Черт 3

Стр. 18 ГОСТ 10218-77

Микробюретки прибора на 4,5—5 см³ имеют оцифрованную шкалу через ОД см³ с ценой деления 0,005 см³.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72, дополнительно очищенная от двуокиси углерода в соответствии с ГОСТ 4517-75.

Барий хлористый по ГОСТ 4108-72.

Бария гидрат окиси по ГОСТ 4107-78, 0,005 н раствор (поглотительный раствор), готовят следующим образом:    18 г

Ва (0Н)₂*8Н₂0 и 3 г ВаС12-2Н₂0 растворяют в 1 л воды. После того как раствор отстоится, отбирают сифоном в мерную колбу вместимостью 1 л 55 мл раствора и доводят объем раствора до 1 л добавлением воды. Раствор подкрашивают несколькими каплями раствора фенолфталеина.

Калия гидрат окиси (кали едкое), 30—35%-ный раствор.

Кислота соляная 0,005 н. раствор, получают разведением соляной кислоты ОД н., которую готовят из фиксанала соляной кислоты ОД н.

Ртуть металлическая по ГОСТ 4658-73.

Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300-72.

Фенолфталеин (индикатор) по ГОСТ 5850-72, 0,1%-ный спиртовой раствор.

3.8.2.    Проведение анализа

В анализ входят три последовательных определения:

определение концентрации гидрата окиси бария в поглотительном растворе до поглощения двуокиси углерода (контрольная проба). По результатам контрольной пробы вычисляют поправочный коэффициент Кг, как частное от деления объема поглотительного раствора в контрольной пробе к расход} соляной кислоты в контрольной пробе;

поглощение двуокиси углерода из пробы анализируемого газа. Расход газа, поступающего в прибор, 200 см³ за 25—30 мин;

определение концентрации гидрата окиси бария в поглотительном растворе после поглощения двуокиси углерода из пробы газа.

3.8.3.    Обработка результатов

Объемную долю двуокиси углерода (As) в процентах вычисляют по формуле

А₅-

где Vd — объем раствора гидрата окиси бария, отобранный в поглотительную камеру, см³;

V₄ — расход соляной кислоты 0,005 н. на титрование остатка гидрата окиси бария в поглотительной камере, cm^j,

ГОСТ 10218—77 Стр. 19

К₂ — коэффициент, рассчитанный по результатам контрольной пробы;

V — объем пробы газа, см³;

К\ — коэффициент для приведения объема газа к нормальным условиям по табл. 3;

0,060 — объем двуокиси углерода, эквивалентный 1 см³ 0,005 н. раствора гидрата окиси бария в миллилитрах, вычисляют по формуле

°’⁰⁰⁵ . JM. • J2X. .1000=0,060.

1000    2    273

За результат анализа принимают среднее арифметическое двух параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми не должны превышать 10% при доверительной вероятности 0,95.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

3.9. Определение объемной доли ксенона, азота, кислорода, метана и двуокиси углерода

Объемную долю ксенона, азота, кислорода, метана и двуокиси углерода допускается определять газо-адсорбциоиным хроматографическим методом с применением хроматографа с высокочувствительным детектором с порогом чувствительности по каждой определяемой примеси не выше 1 *10~^5С/о (объемн.).

3.9.1.    Аппаратура, материалы и реактивы

Хроматограф с высокочувствительным детектором — гелиевым ионизационным, аргоновым разрядным ити детектором по теплопроводности.

Вспомогательное оборудование по п. 3.3.1.

Азот газообразный и жидкий по ГОСТ 9293-74.

Ангидрон.

Ацетон по ГОСТ 2603-79.

Гелий газообразный, с объемной долей гелия не менее 99,995%.

Полисорб-1 или порапак Q.

Цеолиты синтетические СаА, фракция с частицами размером 0,25—0,35 мм.

Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300-72.

Двуокись углерода газообразная по ГОСТ 8050-76.

Кислород газообразный технический по ГОСТ 5583-78.

Ксенон по ГОСТ 10219-77.

Меган газообразный чистый с объемной долей основного вещества не менее 99,6%.

Аргон газообразный с объемной долей аргона не менее 99,9995%.

3.9.2.    Погдотовка к анализу

Хроматографические колонки промывают последовательно ацетоном и спиртом и сушат в течение 4 ч при 120°С в токе гелия.

Стр. 2 ГОСТ 10218-77

1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1.    Криптон и криптоноксеноновая смесь должны быть изготовлены в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологическому регламенту, утвержденному в установленном порядке.

1.2.    По физико-химическим показателям криптон и криптоноксеноновая смесь должны соответствовать нормам, указанным в табл. 1.

Таблица 1

Норма для вида и марки Криптон Наименование показателя высшей категории качества первой категории качества Криптоноксеноновая смесь первой категории качества Высокой чистоты Чистый окп 21 1472 0100 окп 21 1472 0200 ОКП 21 1492 0100 1 Объемная толя криптона, %, не менее 99,99 99,88 99,5 2 Объемная доля ксенона, % Не более Не более В сумме с ксеноном Не менее 0,005 0,100 5,0 3 Объемная доля азота, %, не более 0,002 0,010 0,4 4 Объемная доля кислорота, %, не более 0,0005 0,0010 0,05 5 Объемная доля метана, °о, не более 0,0001 0,0010 0,01 6 Объемная доля двуокиси углерода, %, не более 0,0001 0,0010 0,01 7 Объемная доля водяного 7. пара, %, не более, 0,0005 0,0013 0,010 что соответствует температуре насыщения криптона и криптоноксеноновой смеси водяными парами при давлении 101,3 кПа (760 мм рт ст), °С, не выше Минус 65 Минус 58 Минус 42

Примечания.

1    (Исключен, Изм. № 1).

2    Объемную долю ксенона, азота, кислорода, метана, двуокиси углерода и водяного пара в криптоне и криптоноксеноновой смеси можно выражать в миллионных долях (млн^-1) Объемная доля, равная 1%, соответствует 1*104 млн -¹.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

Стр. 20 ГОСТ 10218-77

Отсеивают фракцию цеолита синтетического размером 0,25— 0,35 мм, освобождают ее от пыли отдувкой гелием в течение 4 ч, сушат при 300°С в течение 6 ч под вакуумом, затем прокаливают при 460°С в течение 24 ч в токе гелия при расходе 60 см³/мин. Не прекращая тока гелия, охлаждают адсорбент в течение 8 ч и наполняют им хроматографическую колонку. Укрепляют колонку в хроматографе и дополнительно прокаливают адсорбент в токе гелия при 400°С в течение 24 ч. Полисорб-1 (или порапак) просушивают при 180°С в течение 10 ч в токе гелия (расход 60 см³/мин) после наполнения в колонку.

При использовании хроматографа с гелиевым ионизационным детектором или детектором по теплопроводности применяют в качестве газа-носителя гелий, дополнительно очищенный в двух колонках, первая из которых наполнена ангидроном, вторая — высушенным и прокаленным синтетическим циолитом. Вторая колонка охлаждается жидким азотом. При использовании хроматографа с аргоновым разрядным детектором применяют в качестве газа-носителя аргон с объмной долей аргона не менее 99,9995%.

Градуировку хроматографа производят методом экспоненциального разбавления с помощью колбы-мешалки, в которую вводят дозу газа-примеси и газ-разбавитель (см. справочное приложение 3).

Из колбы-мешалки смесь поступает в дозатор хроматографа. Записывают хроматограмму градуировочной смеси при расходе I аза-носителя 50—60 см³/мин и комнатной температуре. Строят градуировочный график зависимости высоты или площади пика примеси, приведенной к масштабу Ml, в миллиметра^ ити квадратных миллиметрах, от ее объемной доли в процента'^

Допускается производить градуировку хроматографа с помощью градуировочных газовых смесей криптона с ксеноном, азотом, кислородом, метаном, двуокисью углерода в диапазоне объемных долей, соответствующем нормам, установленным стандартом. Бе-; ется не менее трех смесей для каждой примеси

3 9, 3.9.1, 3.9 2. (Измененная редакция, Изм, Js 1).

3 9 3. Проведение анализа

КроО> англизируемого газа вводят в хроматограф с помощью дозатора. Записывают хроматограмму в условиях, идентичных принятым при градуировке. На колонке, наполненной цеолитами синтетическими, разделяются кислород, азот, криптон, ксенон, метан, на колонке пополненной полгсорбом-1, — двуокись углерода, ксенон, метан.

3 9.4. Обработка результатов

Объемную долю ксенона, азота, кислорода, метана и двуокиси углерода определяют по градуировочным графикам по высоте или площади пиков \казанных компонентов на хроматограмме анализируемого газа, приведенной к масштабу Ml.

ГОСТ 10218-77 Стр. 3

2. ПРАВИЛА ПРИЕМКИ

2.1.    Криптон и криптоноксеноновую смесь принимают партиями. За партию принимают каждый баллон.

Каждый баллон, наполненный криптоном или криптоноксеноновой смесью, должен сопровождаться документом о качестве. Документ о качестве должен содержать:

наименование предприятия-изготовителя и его товарный знак;

наименование и марку продукта;

номер баллона;

дату изготовления;

давление газа;

количество газа в баллоне;

результаты проведенных анализов;

обозначение настоящего стандарта.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2.2.    Для проверки качества криптона и криптоноксеноновой смеси пробы отбирают от каждого баллона.

2.3.    При получении неудовлетворительных результатов анализа хотя бы по одному из показателей должен проводиться повторный анализ по этому показателю на двух вновь отобранных из того же баллона пробах. Результаты повторных анализов являются окончательными.

3. МЕТОДЫ АНАЛИЗА

3.1.    Отбор проб

3.1.1.    Пробу криптона и криптоноксеноновой смеси отбирают из наполненного баллона при давлении не ниже 9,0 МПа (приблизительно 90 кгс/см²) в прибор для анализа с помощью редуктора или вентиля тонкой регулировки и стальной или медной соединительной трубки от места отбора пробы до прибора. Редуктор или вентиль промывают анализируемым газом путем двукратного подъема и сброса давления; соединительную трубку продувают не менее чем десятикратным объемом анализируемого газа. Для определения концентрации водяных паров пробу газа отбирают через трубку из коррозионностойкой стали, предварительно высушенную в сушильном шкафу или отожженную.

3.2. Определение объемной доли криптона

3.2.1.    Объемную долю криптона (X) в криптоне в процентах вычисляют по разности между 100 и суммой объемных долей примесей по формуле

X —100— (Xi    + + +    у

где Х\ — объемная доля ксенона, %;

Х₂ — объемная доля азота, %;

Стр. 4 ГОСТ 10218-77

Х_ъ — объемная доля кислорода, %,

Х_А—объемная доля метана, %,

Х₅ — объемная доля двуокиси углерода, %,

А₆ — объемная доля водяного пара, %

(Измененная редакция, Изм. № 1).

3 2 2 Объемную долю криптона в сумме с ксеноном в криптоноксеноновой смеси вычисляют по разности между 100 и суммой объемных долей в процентах всех примесей, кроме ксенона

33 Определение объемной доли ксенона и азо-

т а

3 3.1 Аппаратура, материалы и реактивы

Хроматограф с детектором по теплопроводности с порогом чувствительности по пропану при газе-носителе гелии не выше 2 10 ⁵ мг/см³ и газохроматографической колонкой длиной 4,0 — 5,0 м, диаметром 3—4 мм, наполненной цеолитом синтетическим Вспомогательное оборудование для хроматографического анализа

лупа измерительная 16^х увеличением с ценой деления 0,1 мм, секундомер механический по ГОСТ 5072-79, линейка металлическая по ГОСТ 427-75,

печь муфельная электрическая, обеспечивающая нагрев до 500Т,

набор сит «Физприбор»

Аргон газообразный по ГОСТ 10157-79, высшею сорта Азот газообразный технический по ГОСТ 9293-74, 1-го сорта Гелий газообразный очищенный с объемной долей азота не более 0,0005% при анализе криптона.

Ксенон по ГОСТ 10219-77, высокой чистоты Цеолит синтетический NaX или СаХ, фракция с частицами размером 0,3—0,4 мм

Смеси градуировочные ксенона и азота с криптоном в диапазоне объемных долей

от 0,001 до 0,1% ксенона, от 1 до 5% ксенона, от 0,001 до 0,4% азота

Не менее трех смесей каждого вида Способ приготовления смесей дан в справочном приложении 1 (Измененная редакция, Изм. № 1).

3 3 2 Подготовка к анализу

332 1. Подготовка газохроматографической колонки Таблетки цеолита синтетического NaX или СаХ предварительно измельчают в фарфоровой ступке, отсеивают фракцию с размером частиц 0,3—04 мм, прокаливают ее в муфельной печи при

ГОСТ 10218-77 Стр. 5

280°С в токе аргона или другого сухого инертного газа в течение 6 ч, охлаждают в эксикаторе и быстро наполняют колонку. Укрепив колонку в хроматографе, дополнительно обезвоживают адсорбент нагреванием при рабочей температуре в токе газа-носителя в течение 2i ч.

Разделяющую способность цеолита необходимо проверить: на хроматограмме пробы криптона или криптоноксеноновой смеси должно быть полное разделение пиков криптона и азота; при отсутствии полного разделения адсорбент заменяют.

3.3.2 2. Градуировка хроматографа

Объемную долю ксенона и азота определяют методом абсолютной градуировки, используя для этого градуировочные смеси, которые вводят в хроматограф с помощью дозатора. По хроматограммам градуировочных хмесей строят градуировочные графики зависимости высоты или площади пиков ксенона и азота в миллиметрах или квадратных миллиметрах, приведенных к чувствительности регистратора (масштабу) Ml, от объемной доли ксенона и азота в градуировочной смеси в процентах. Градуировочный график строят по средним значениям высоты или площади пиков определяемых компонентов, рассчитанным по результатам не менее трех параллельных определений. Градуировку повторяют один раз в три месяца. Один раз в сутки проверяют градуировочную характеристику хроматографа по одной градуировочной смеси для каждой примеси.

При линейной градуировочной характеристике хроматографа по результатам градуировки могут быть рассчитаны градуировочные коэффициенты К (см³/мм) или К' (см³/мм²) по формулам

где С_ст — объемная доля определяемого компонента в градуировочной смеси, %;

D_CT — доза градуировочной смеси, см³;

/г_Ст — высота пика определяемого компонента на хроматограмме градуировочной смеси, мм;

5_СТ — площадь пика определяемого компонента на хроматограмме градуировочной смеси, мм²;

М_Ст — чувствительность регистратора при записи пика определяемого компонента.

При этом площадь пика (S) вычисляют по формуле

5-Л*Л,

где Л — высота пика, мм;

b — ширина пика, замеренная на половине его высоты, мм.

Условия градуировки. Температура газочроматсь рафической колонки 60—80°С; расход: газа-носителя гелия — 1,5 дм³ ч, аргона— 4,6 дм³/ч; доза градуировочной смеси — 1—2 см³

Градуировку хроматографа допускается производить методом экспоненциального разбавления (см. справочное приложение 3).

Ток питания детектора и чувствительность регистратора устанавливают опытным путем в зависимости от состава градуировочной смеси и типа хроматографа.

(Измененная редакция, Изм. № 1),

3.3.3 Проведение анализа

Пробу анализируемого газа вводят в хроматограф с помощью дозатора В качестве газа-носителя используют при анализе криптона — гелий, при анализе криптоноксеноновой смеси — аргон. Записывают хроматограмму газа в условиях, идентичных принятым при градуировке прибора. Диапазон шкалы регистратора выбирают таким, чтобы пики определяемых компонентов были максимальными в пределах диаграммной ленты рпистратора

3.3.4. Обработка результатов

Объемную долю ксенона (Xj) и азота (Х₂) в процентах определяют по градуировочным графикам по высоте или площади пиков ксенона и азота, приведенных к чувствительности регистратора Ml, или вычисляют по формулам

_v УС*/г-AM 00 _v УС'* о ДЫ00

А =-g- ИЛИ    А=     g- ,

где X— объемная доля ксенона (Я^) или азота (Х₂);

/( — градуировочный коэффициент, вычисленный по высоте пика определяемого компонента, см³/мм;

К' — градуировочный коэффициент, вычисленный по площади пика определяемого компонента, см³/мм²; h — высота пика определяемого компонента на хроматограмме анализируемого газа, мм;

S — площадь пика определяемого компонента на хроматограмме анализируемого газа, мм²;

М — чувствительность регистратора при записи пика определяемого компонента;

D — доза анализируемого газа, см³.

Примечание При равенстве доз градуировочной смеси и анализируемого газа из формул для расчета К, К' и Хх величины D и £>_ст исключаются

За результат анализа принимают среднее арифметическое двух параллельных определений, допускаемые расхождении между которыми не должны превышать 15% при доверительной вероятности 0,95,

(Измененная редакция, Изм. № 1).

3.4. О п р е д е л е н и е объемной доли кислорода

ГОСТ 10218-77 Стр. 7

3.4.1. Реактивы, растворы и аппаратура

Аргон газообразный по ГОСТ 10157-79, высшего сорта.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.

Кислота соляная по ГОСТ 3118-77, 0,001 н. и 30%-ный растворы.

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328-77, 1 н. раствор.

Соль динатриевая этилендиамин-N, N, N', N'-тетрауксус-ной кислоты, 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652-73, 5%-ный раствор.

Трубка хлорвиниловая, 2/4 мм.

Цинк металлический гранулированный по ГОСТ 989-75 или

в стружке.

Сафранин Г (смесь диметил- и триметилфеносафранина), молекулярная масса 350,85.

Раствор № 1 сафранина Т, готовят следующим образом: 140 мг сафранина Т растворяют в воде в мерной колбе вместимостью 1 л. Раствор № 1 хранят в склянке из темного стекла.

Раствор № 2 сафранина Т (поглотительный раствор), готовят следующим образом: к 25 см³ раствора № 1 добавляют 500 см³ воды, затем при энергичном перемешивании вводят 100 см³ раствора трилона Б, 25 см³ раствора гидроокиси натрия и доводят объем раствора до 1 л добавлением воды.

Поглотительный раствор готовят и хранят в бутыли, заполненной гранулированным цинком, снабженной сливной трубкой. После приготовления раствор продувают аргоном до полного обесцвечивания и защищают от доступа воздуха.

Раствор № 3 сафранина Т, готовят следующим образом: 10 см³ раствора № 1 вводят в мерную колбу вместимостью 100 см³ и доводят объем раствора до метки 0,001 н. раствором соляной кислоты. Раствор № 3 используют для приготовления образцовых растворов колориметрической шкалы, которые готовят в мерных колбах вместимостью 100 см³ в соответствии с табл. 2 и хранят в темном месте. Срок годности образцовых растворов — один месяц.

Образцовыми растворами заполняют пробирки для колори-метрирования вместимостью 25 см³ с притертыми пробками. Пробирки должны быть изготовлены из бесцветного стекла внутренним диаметром 25=Ы мм, толщиной стенок 1,25±0,25 мм.

Установка для определения кислорода состоит из сосуда для анализа, бутыли с поглотительным раствором и пробирок с образцовыми растворами.

Сосуд для анализа прибора СВ 7631М (черт. 1) имеет два объема — А и Б, разделенные двухходовым краном 2, снабженные отростком для присоединения к месту отбора пробы, и краном 1 для введения в сосуд поглотительного раствора. Вместимость объема А—около 100 см³, объема Б — около 25 см³. Вме-

—    молярная концентрация раствора № 1 сафранина, чочь/ъ

—    расход кислорода на окисление 1 моля восстановленной форм л

сафранина, приведенный к нормальным условиям, сч³,

25 — объем образцового раствора в колориметрической пробирке, равный объему поглотительного раствора, отбираемого в сосуд для анализа, см³, яг — кратность разбавления раствора N° 1 стимость объема А определяют с погрешностью не более 0 1 см³ по объему воды или ее массе.

3 4 2. Проведение анализа

Перед проведением анализа сосуд промывают 30%-ным раствором соляной кислоты, затем водой и высушивают в токе сухого азота.

Открывают краны 1 и 2 и присоединяют сосуд для анализа к месту отбора пробы. Сосуд продувают десятикратным объемом анализируемого газа. Уменьшив поток газа, закрывают кран 1, затем кран 2 и отсоединяют сосуд от места отбора пробы. Давление газа в сосуде выравнивают с атмосферным быстрым поворотом крана 2, кончик которого предварительно погружают в воду. Отмечают барометрическое давление и температуру помещения.

Заполняют объем Б поглотительным раствором. Для этого через отверстие крана 1 вводят в объем Б хлорвиниловую трубку длиной около 100 мм, соединенную со сливной трубкой бутыли с

ГОСТ 10218-77 Стр. 9

/—одноходовой кран; 2—двухходовой кран Черт 1

поглотительным раствором. Раствор сливают через кран 1 до обесцвечивания, затем быстро вынимают трубку из заполненного объема Б и закрывают кран 1.

Подбирают образцовый раствор равной окраски с окраской раствора в объеме Б.

Поглотительный раствор переливают в объем Л. Затем энергично встряхивают сосуд до полного поглощения раствором кислорода из анализируемого газа. При этом поглотительный раствор окрашивается б розовый цвет.

Поглоти!ельный раствор возвращают в объем Б и подбирают образцовый раствор равной окраски с окраской раствора в объеме Б.

3.4.3. Обработка результатов

Объемную долю кислорода (Х^) в процентах вычисляют по формуле

1

Издание официальное    Перепечатка воспрещена

Е

2

Переиздание сентябрь 1983 г с Изменением <№ 1, утвержденным в ию ге 1983 г.; Пост да 3442 от 26 07 83 (МУС Л® 11—1983 г )

© Издательство стандартов_г 1984