почта Моя жизнь помощь регистрация вход
Краснодар:
погода
ноября
1
пятница,
Вход в систему
Логин:
Пароль: забыли?

Использовать мою учётную запись:

  отправить на печать


ГОСТ 24676-81

Группа Л29


ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР


ПЕНТАНЫ

Метод определения углеводородного состава

Pentanes.
Method for determination of the hydrocarbon compounds

     ОКСТУ 2409*
__________________
     * Введено дополнительно, Изм. N 1.         

Срок действия с 01.01.1982
до 01.01.1987*
________________________________
* Ограничение срока действия снято
Постановлением Госстандарта СССР
от 04.04.91 N 437 (ИУС N 7, 1991 год). -
Примечание .

     
     
     РАЗРАБОТАН Министерством нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности СССР
     
     ИСПОЛНИТЕЛИ
     
     Н.В.Захарова, Ф.З.Зенинская, В.А.Сероштан
     
     ВНЕСЕН Министерством нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности СССР
     
     Член Коллегии А.И.Лукашов
     
     УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 2 апреля 1981 г. N 1761
     
     ВНЕСЕНЫ: Изменение N 1, принятое и введенное в действие Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 25.03.86 N 670 с 01.09.86 и опубликованное в ИУС N 6, 1986 год, Изменение N 2, утвержденное и введенное в действие Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам от 04.04.91 N 437 с 01.10.91 и опубликованное в ИУС N 7, 1991 год
     
     Изменения N 1, 2 внесены юридическим бюро по тексту ИУС N 6, 1986 год, ИУС N 7, 1991 год
     
     
     Настоящий стандарт распространяется на фракции нормального пентана, изопентана и фракции углеводородов C предельного и непредельного состава: пентан-изопентановую, изопентан-изоамиленовую и изоамиленовую.
     
     Стандарт устанавливает метод определения содержания парафиновых углеводородов С, а также моноолефиновых и диолефиновых углеводородов С-C, массовая доля которых в смеси не ниже 0,01%.
     
     Сущность метода заключается в хроматографическом разделении углеводородов С с последующей их регистрацией детектором по теплопроводности или ионизации в пламени.
     

     

1. АППАРАТУРА, МАТЕРИАЛЫ, РЕАКТИВЫ

     
     Хроматограф ЛХМ-80 или аналогичного типа с детектором по теплопроводности или ионизации в пламени.
     
     Печь муфельная, обеспечивающая нагрев до 1000 °С.
     
     Шкаф сушильный, обеспечивающий нагрев до 150 °С.
     
     Пробоотборник ПУ-50 по ГОСТ 14921-78 или контейнер для отбора проб (черт.1).
     

     

Контейнер для отбора проб


1 - латунный стакан; 2 - крышка стакана; 3 - пенициллиновая склянка; 4 - резиновая прокладка; 5 - пробка

Черт.1

     
     Лупа измерительная по ГОСТ 25706-83 или аналогичного типа.
     
     Линейка измерительная с ценой деления 1 мм по ГОСТ 427-75.
     
     Интегратор электронный.
     
     Машина электрическая счетная любого типа или линейка логарифмическая.
     
     Микрошприц типа МШ-10 или шприц медицинский вместимостью 1 см.
     
     Колба круглодонная типа КГП-3 по ГОСТ 25336-82 вместимостью 250-500 см.
     
     Чашка выпарительная по ГОСТ 9147-80.
     
     Набор сит "Физприбор" или сита аналогичного типа.
     
     Носитель твердый - диатомитовый кирпич измельченный (диатомит), фракции с частицами размером 0,14-0,25 мм или 0,25-0,50 мм или цветохром 1К, фракции с частицами размером 0,16-0,25 мм или 0,31-0,50 мм.
     
     Фазы жидкие: триэтиленгликольдибутират или диэтиленгликольдибутират.
     
     Фаза жидкая - пентаэритриттетрабутират.
     
     Гелий - газ-носитель.
     
     Азот по ГОСТ 9293-74.
     
     Воздух сжатый для питания контрольно-измерительных приборов.
     
     Водород технический по ГОСТ 3022-80.
     
     Кислота соляная по ГОСТ 3118-77.
     
     Вода дистиллированная, рН 5,4-7,0.
     
     Эфир этиловый или петролейный.
     
     Ацетон по ГОСТ 2603-79.
     
     Примечание. Допускается применение других средств измерения с метрологическими характеристиками и оборудования с техническими характеристиками не хуже, а также реактивов по качеству не ниже указанных в настоящем стандарте.
     
     
     (Измененная редакция, Изм. N 1, 2).
     

     

2. ОТБОР ПРОБ

     
     2.1. Отбор проб производят по ГОСТ 14921-78 или в контейнер для отбора проб (см. черт.1). В латунный стакан со смотровой прорезью, навинчивающейся крышкой помещают пенициллиновую склянку с пробкой. Крышка, имеющая по центру отверстие для отбора пробы, плотно прижимает пробку к горловине склянки. На штуцер пробоотборной точки навинчивают гайку с вмонтированной в нее иглой от шприца. Для заполнения склянки пробой прокалывают пробку склянки иглой. Одновременно в отверстие на крышке стакана вставляют другую иглу для вытеснения воздуха.
     

     

3. ПОДГОТОВКА К АНАЛИЗУ

     
     3.1. Приготовление сорбентов
     
     Диатомитовый кирпич требуемой фракции отмывают водопроводной водой от пыли и заливают соляной кислотой, в которой выдерживают в течение 3 ч. Затем сливают кислоту и промывают диатомитовый кирпич дистиллированной водой до отрицательной реакции на ион хлора, высушивают в сушильном шкафу при 150 °С и прокаливают в муфельной печи при 1000 °С в течение 3 ч. Прокаленный диатомитовый кирпич охлаждают в эксикаторе (ГОСТ 25336-82).
     
     При применении твердого носителя цветохрома 1К его просушивают в сушильном шкафу при 150-200 °С в течение 3 ч и охлаждают в эксикаторе.
     
     На охлажденный твердый носитель наносят жидкие фазы из расчета 15-25% от массы твердого носителя. Для этого в две круглодонные колбы помещают одинаковые количества твердого носителя и наливают в одну из колб раствор триэтиленгликольдибутирата (или диэтиленгликольдибутирата) в ацетоне или эфире, в другую - раствор пентаэритриттетрабутирата в ацетоне или эфире. Объем ацетона должен быть таким, чтобы весь твердый носитель был покрыт раствором. Содержимое колб тщательно перемешивают и испаряют ацетон на песчаной бане при 75-80 °С при постоянном перемешивании. Остатки ацетона удаляют с помощью вакуума, создаваемого водоструйным или вакуумным насосом, в течение 30-40 мин при той же температуре. Высушенные сорбенты отсеивают от пыли и хранят в закрытых склянках.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 1, 2).
     
     3.2. Подготовка хроматографических колонок
     
     3.2.1. Для анализа применяют составную хроматографическую колонку, состоящую из двух секций по 3 м каждая. Подготовку хроматографических колонок и заполнение сорбентом выполняют по инструкции, прилагаемой к хроматографу.
     
     Первую секцию (по ходу газа-носителя) колонки заполняют сорбентом с триэтиленгликольдибутиратом, вторую - с пентаэритриттетрабутиратом, подготовленными по п.3.1. Заполненную колонку устанавливают в термостат хроматографа и, не присоединяя к детектору, стабилизируют сорбент при 80 °С в токе газа-носителя (40-50 см/мин) в течение 5-7 ч. Затем колонку охлаждают до комнатной температуры, соединяют ее выходной конец с детектором и проверяют герметичность газовой линии.
     
     Обе секции хроматографической колонки могут быть заполнены сорбентом с триэтиленгликольдибутиратом в случаях анализа изоамиленовой фракции, а также пентана и изопентана, в которых отсутствуют примеси моноолефиновых углеводородов.
     
     3.2.2. Условия проведения анализа на хроматографе типа ЛХМ-80.
     

Общая длина составной колонки, м

6

Диаметр колонки, мм

3

Секция 1 - (25 г триэтиленгликольдибутирата на 100 г твердого носителя), м

3

Секция 2 - (25 г пентаэритриттетрабутирата на 100 г твердого носителя), м

3

Температура термостата, °С

40-50

Газ-носитель (детектор по теплопроводности)

гелий

(детектор ионизации в пламени)

гелий, азот

Расход газа-носителя, см/мин

40-50

Скорость движения ленты потенциометра, мм/ч

240

Объем пробы (детектор по теплопроводности), мм

4-6

(детектор ионизации в пламени), мм

0,1-0,2

Продолжительность анализа, мин

20-25

     
     При использовании других типов хроматографов условия проведения анализа должны быть подобраны с учетом особенностей прибора. При этом степень разделения компонентов должна быть не хуже, чем на типовых хроматограммах.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 1, 2).
     
     3.2.3. Поверку хроматографов проводят по ГОСТ 8.485-83.
     
     (Введен дополнительно, Изм. N 2).
     

     

4. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

     
     4.1. Включают хроматограф согласно прилагаемой к нему инструкции. После установления стабильной нулевой линии на максимально чувствительной шкале прибора приступают к выполнению анализа.
     
     Пробу анализируемого продукта из пробоотборника (или контейнера для отбора проб), предварительно охлажденного до 0-5 °С, отбирают охлажденным шприцом и быстро вводят в испаритель хроматографа.
     
     При записи хроматограммы -пентана и изопентана пик основного компонента должен иметь амплитуду не менее 50% шкалы потенциометра при чувствительности (коэффициенте деления) не менее 64 для массовой доли основного компонента более 95% и не менее 32 для массовой доли - 80-90%.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 2).
          
     4.2. На черт.2-7 приведены типовые хроматограммы разделения углеводородов пентановой, изопентановой, изоамиленовой фракций и искусственной смеси, полученные при условиях проведения анализа, указанных выше.
     

     

Типовая хроматограмма разделения углеводородов пентановой фракции на колонке с триэтиленгликольдибутиратом+пентаэритриттетрабутиратом


1 - воздух; 2 - -бутан; 3 - изопентан; 4 - -пентан; 5 - 2,2-диметилбутан; 6 - транс-пентен-2; 7 - цис-пентен-2;
8 - 2-метилбутен-2; 9 - 2,3-диметилбутан+2-метилпентан; 10 - 3-метилпентан; 11 - циклопентан; 12 - -гексан

Черт.2

Типовая хроматограмма разделения углеводородов изопентановой фракции на колонке с триэтиленгликольдибутиратом+пентаэритриттетрабутиратом


1 - воздух; 2 - изобутан; 3 - -бутан; 4 - 2,2-диметилпропан; 5 - изопентан;
6 - -пентан; 7 - пентен-1; 8 - 2-метилбутен-1

Черт.3

     

     

Типовая хроматограмма разделения углеводородов изоамиленовой фракции на колонке с триэтиленгликольдибутиратом+пентаэритриттетрабутиратом


1 - воздух; 2 - изопентан; 3 - 3-метилбутен-1; 4 - -пентан; 5 - пентен-1; 6 - 2-метилбутен-1;
7 - транс-пентен-2; 8 - цис-пентен-2; 9 - 2-метилбутен-2; 10 - изопрен

Черт.4

Типовая хроматограмма разделения углеводородов пентановой фракции на колонке с триэтиленгликольдибутиратом


1 - воздух; 2 - изобутан; 3 - -бутан; 4 - изопентан; 5 - -пентан; 6 - 2,3-диметилбутан+2-метилпентан;
7 - 3-метилпентан+циклопентан; 8 - -гексан

Черт.5

Типовая хроматограмма разделения углеводородов изопентановой фракции на колонке с триэтиленгликольдибутиратом


1 - воздух; 2 - пропан; 3 - изобутан; 4 - -бутан; 5 - 2,2-диметилпропан; 6 - изопентан; 7 - -пентан ;

Черт.6

Типовая хроматограмма разделения искусственной смеси углеводородов С на колонке с триэтиленгликольдибутиратом+пентаэритриттетрабутиратом


1 - воздух; 2 - этан; 3 - пропан; 4 - изобутан; 5 - -бутан; 6 - бутен-1+изобутен; 7 - транс-бутен-2; 8 - цис-бутен-2;
9 - изопентан; 10 - -пентан; 11 - пентен-1; 12 - 2-метилбутен-1; 13 - 2,2-диметилбутан; 14 - транс-пентен-2;
15 - цис-пентен-2; 16 - 2-метилбутен-2; 17 - 2,3-диметилбутан+2-метилпентан; 18 - 3-метилпентан;
19 - циклопентан; 20 - -гексан

Черт.7
          

     

5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

     
     5.1. Качественный состав анализируемого продукта определяют по относительным удерживаемым объемам, приведенным в табл.1, и по типовым хроматограммам (см. черт.2-7). За вещество сравнения принимают -пентан, за несорбирующееся вещество - воздух. Относительный удерживаемый объем () вычисляют по формуле
     

,


где  - расстояние удерживания вещества сравнения, мм;
     
      - расстояние удерживания несорбирующегося вещества, мм;
     
      - расстояние удерживания -го компонента, мм.

     
     

Таблица 1

     

Относительные удерживаемые объемы углеводородов

Углеводороды

Триэтиленгликольдибутират+
пентаэритриттетрабутират

Триэтиленгликольдибутират

Этан

0,05

0,04

Этен

0,05

0,04

Пропан

0,14

0,14

Пропен

0,19

0,17

Изобутан

0,27

0,26

-Бутан

0,39

0,38

2,2-Диметилпропан

0,41

0,41

Бутен-1

0,50

0,50

Изобутен

0,50

0,50

транс-Бутен-2

0,61

0,61

цис-Бутен-2

0,70

0,72

Изопентан

0,80

0,78

3-Метилбутен-1

0,89

0,89

-Пентан

1,00

1,00

Пентан-1

1,22

1,26

2-Метилбутен-1

1,38

1,41

2,2-Диметилбутан

1,41

1,41

транс-Пентен-2

1,48

1,53

Цис-Пентен-2

1,61

1,65

2-Метилбутен-2

1,77

1,83

2,3-Диметилбутан

1,92

1,97

2-Метилпентан

1,92

1,97

Изопрен

2,17

2,26

3-Метилпентан

2,25

2,37

Циклопентан

2,34

2,37

-Гексан

2,58

2,43

     
     
     5.2. Количественный состав анализируемого продукта рассчитывают методом "внутренней нормализации" площадей пиков, измеренных с помощью интеграторов или вручную.
     
     Приведенную площадь пика углеводорода () вычисляют по формуле
     

,


где  - ширина хроматографического пика, измеренная на половине его высоты, мм;
     
      - высота хроматографического пика, мм;
     
      - коэффициент чувствительности;
     
      - масштаб регистратора хроматографа.
     
     При ручной обработке хроматограмм высоту пика измеряют с помощью линейки с точностью до десятых долей миллиметра. Ширину пика измеряют от внешнего контура линии одной стороны пика до внутреннего контура другой стороны этого же пика с помощью лупы до сотых долей миллиметра.
     
     Коэффициенты чувствительности для детектора по теплопроводности при использовании в качестве газа-носителя гелия приведены в табл.2.
     
     

Таблица 2

     

Коэффициенты чувствительности для детектора
по теплопроводности (газ-носитель гелий)

Углеводороды

Коэффициенты чувствительности

Этан

0,87

Этен

0,86

Пропан

1,00

Пропен

0,96

-Бутан

1,00

Изобутан

1,04

2,2-Диметилпропан

1,06

Бутен-1

1,02

Изобутен

1,00

транс-Бутен-2

0,97

цис-Бутен-2

0,95

Изопентан

1,04

3-Метилбутен-1

1,04

-Пентан

1,01

Пентен-1

1,04

2-Метилбутен-1

1,04

транс-Пентен-2

0,99

2,2-Диметилбутан

1,09

цис-Пентен-2

1,04

2-Метилбутен-2

1,04

2,3-Диметилбутан

1,09

2-Метилпентан

1,05

3-Метилпентан

1,07

Циклопентан

1,06

Изопрен

1,08

-Гексан

1,03

     
     
     Массовую долю каждого углеводорода в анализируемой пробе () в процентах вычисляют по формуле
     

,

     
где  - приведенная площадь пика углеводорода, мм;
     
      - сумма приведенных площадей пиков всех углеводородов, мм.
     
     Для вычисления площадей и массовых долей используют электрическую счетную машину любого типа или логарифмическую линейку.
     
     5.3. За результат испытаний принимают среднее арифметическое двух параллельных определений индивидуальных углеводородов, вычисленных с точностью до сотых долей процента.
     
     5.2, 5.3. (Измененная редакция, Изм. N 2).
     
     5.4, 5.5. (Исключены, Изм. N 1).
     
     

6. ТОЧНОСТЬ МЕТОДА ИСПЫТАНИЙ

     
     6.1. Сходимость метода
     
     Два результата испытания, полученные одним исполнителем, признаются достоверными (с 95%-ной доверительной вероятностью), если расхождение между ними не превышает значений, указанных в табл.3.
     
     

Таблица 3
 

Углеводороды

Массовая доля, %

Сходимость метода,

массовая доля, %

Воспроизводимость метода, массовая доля, %

Сумма парафинов С

До 0,2

0,02

0,03


    Св. 0,2  до  0,6

0,05

0,09


      "   0,6    "   2,0

0,15

0,32


      "   2,0    "   6,0

0,42

0,96

Изопентан, м-пентан

До 3,0

0,15

0,29


    Св.  3,0  до  10,0

0,40

0,87


      "  10,0   "    20,0

0,75

1,70


      "  80,0

0,46

1,26

Циклопентан+сумма С

До 0,3

0,05

0,06


    Св. 0,3  до  1,0

0,07

0,13


      "   1,0    "    3,0

0,12

0,30


      "   3,0    "    6,0

0,20

0,57

Сумма олефинов С

До 0,3

0,04

0,08


Св. 0,3 до 1,0

0,10

0,16

     
     
     (Измененная редакция, Изм. N 2).
     
     6.2. Воспроизводимость метода
     
     Два результата испытаний, полученные в двух разных лабораториях, признаются достоверными (с 95%-ной доверительной вероятностью), если расхождения между ними не превышают значений, указанных в табл.3.
     
     Раздел 6. (Введен дополнительно, Изм. N 1).


     
ПРИЛОЖЕНИЕ
Справочное

Методики получения жидких фаз

     
     1. Аппаратура, реактивы
     
     Прибор для синтеза жидких фаз.
     
     Колба КГУ-3-1(2)-100-14/23 ТС по ГОСТ 25336-82.
     
     Триэтиленгликоль.
     
     Диэтиленгликоль по ГОСТ 10136-77.
     
     Кислота масляная.
     
     Ксилол.
     
     Цинка окись по ГОСТ 10262-73.
     
     Пентаэритрит по ГОСТ 9286-89.
     
     Фенолфталеин (индикатор).
     
     Кальций хлористый 2-водный, свежепрокаленный.
     
     Натрия гидроокись по ГОСТ 4328-77, раствор с массовой долей 5%.
     
     Калия гидроокись по ГОСТ 24363-80, раствор с массовой долей 5%.
     
     Вода дистиллированная, рН 5,4-7,0.
            
     2. Синтез триэтиленгликольдибутирата или диэтиленгликольдибутирата
     
     200 г триэтиленгликоля или 140 г диэтиленгликоля, 258 г масляной кислоты, 80 г ксилола и 30 г окиси цинка, взвешенных с погрешностью не более 0,01 г, помещают в колбу аппарата (см. черт.8), включают мешалку и нагревают смесь до кипения, и кипятят в течение 8 ч. Пары ксилола и воды, выделяющиеся при реакции, конденсируются в холодильнике, конденсат стекает в ловушку-водоотделитель и расслаивается. Реакция считается законченной, когда объем воды в ловушке становится постоянным.
     

     

Аппарат для синтеза жидких фаз


1 - колба с мешалкой; 2 - шариковый холодильник; 3 - ловушка-водоотделитель

Черт.8

     Затем прекращают нагревание, содержимое колбы охлаждают до комнатной температуры и промывают в делительной воронке раствором гидроокиси натрия или гидроокиси калия. Промывание продолжают до слабощелочной реакции по фенолфталеину. После отстоя нижний слой сливают, а верхний слой промывают горячей водой до нейтральной реакции, сушат хлористым кальцием и отгоняют из колбы при остаточном давлении 3-4 мм рт. ст. фракцию триэтиленгликольдибутирата или диэтиленгликольдибутирата.
              
     3. Синтез пентаэритриттетрабутирата
     
     100 г пентаэритрита и 280 г -масляной кислоты, взвешенных с погрешностью не более 0,01 г, помещают в колбу аппарата (см. черт.8) и проводят синтез, как указано в разд.2.
           
     1-3. (Измененная редакция, Изм. N 1, 2).
     
     4. Физические показатели жидких фаз приведены в табл.4.
     
     

     Таблица 4

     

Физический показатель

Жидкая фаза

триэтиленгликольдибутират

диэтиленгликольдибутират

пентаэритриттетрабутират

Температура кипения, °С

170-180
(3-4 мм рт. ст.)

155-160
(7 мм рт. ст.)

190-195
(10 мм рт. ст.)

Плотность,

1,0374-1,0380

1,0230-1,0250

1,045-1,055

Показатель преломления,

1,4393-1,4398

1,4335-1,4340

1,4470-1,4485

                
     
     (Измененная редакция, Изм. N 2).
     
     
     
Текст документа сверен по:
официальное издание
М.: Издательство стандартов, 1981
     
     
     
Юридическим бюро в текст
документа внесены Изменения N 1, 2
принятые Постановлениями
Госстандарта СССР от 25.03.86 N 670,
от 04.04.91 N 437

  отправить на печать

Личный кабинет:

доступно после авторизации

Календарь налогоплательщика:

ПнВтСрЧтПтСбВс
01 02 03
04 05 06 07 08 09 10
11 12 13 14 15 16 17
18 19 20 21 22 23 24
25 26 27 28 29 30

Заказать прокат автомобилей в Краснодаре со скидкой 15% можно через сайт нашего партнера – компанию Автодар. http://www.avtodar.ru/

RuFox.ru - голосования онлайн
добавить голосование