МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМУ ИЗМЕРЕНИЮ КОНЦЕНТРАЦИЙ
УГЛЕВОДОРОДОВ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

    УТВЕРЖДЕНЫ заместителем Главного государственного санитарного врача СССР А.И.Заиченко 30 марта 1988 г. N 4593-88
    
    
    Основные физико-химические свойства веществ представлены в таблице 24.
    
    

Таблица 24

Физико-химические свойства веществ

    
    
    Метан - слаботоксичен, в высоких концентрациях вызывает удушье. Этан в больших концентрациях оказывает наркотическое действие. Этилен оказывает раздражающее и наркотическое действие. Пропилен обладает общетоксическим действием, является мутагеном. Бутилен раздражает верхние дыхательные пути. Изопентан оказывает наркотическое действие.
    
    ПДК этилена, пропилена, бутилена в воздухе 100 мг/м, метана, этана - 300 мг/м, изопентана - 300 мг/м (рекомендуемая).
    
    

Характеристика метода

    Метод основан на использовании газоадсорбционной хроматографии с применением пламенно-ионизационного детектора.
    
    Отбор проб проводится без концентрирования.
    
    Нижний предел измерения углеводородов в хроматографируемом объеме пробы 0,002 мкг.
    
    Нижний предел измерения углеводородов в воздухе 1 мг/м (по этилену).
    
    Диапазон измеряемых концентраций углеводородов в воздухе от 1 до 300 мг/м.
    
    Измерению не мешают органические примеси, оксид, диоксид углерода.
    
    Суммарная погрешность измерения не превышает ±15%.
    
    Время проведения измерения, включая отбор проб, около 30 мин.
    
    

Приборы, аппаратура и посуда

    Хроматограф с пламенно-ионизационным детектором.
    
    Хроматографическая колонка стальная длиной 3 м, внутренним диаметром 3 мм.
    
    Сушильный шкаф.
    
    Шприцы медицинские типа "Рекорд", ТУ 64-1-868-80, вместимостью 5, 10 и 20 мл.
    
    Шприцы медицинские стеклянные, ТУ 64-1-295-72, вместимостью 100-150 мл.
    
    Колба круглодонная (Вюрца), вместимостью 100 мл.
    
    Стаканы стеклянные химические, ГОСТ 25336-82, вместимостью 100 мл.
    
    Бутыли стеклянные вместимостью 5, 10 и 20 л.
    
    Набор сит "Физприбор", ТУ 26-09-262-29.
    
    Камеры резиновые волейбольные.
    
    Насос ручной волейбольный.
    
    Линейка измерительная, ГОСТ 427-75.
    
    Лупа измерительная, ГОСТ 8304-75.
    
    Секундомер, ГОСТ 5072-79.
    
    

Реактивы и материалы

    Набор углеводородов С-С N 1, ТУ 38-4013-80. Вместо набора можно пользоваться пирогазом известного состава.
    
    -Бутилен, СТП 6-05-10-19-83.
    
    Изопентан, ТУ 101494-79.*
________________
    * Текст соответствует оригиналу. - Примечание .
    
    Гидроксид натрия, ГОСТ 4328-77, ч.д.а.
    
    Оксид алюминия, ТУ 6-09-3916-75.
    
    Газообразные азот, ГОСТ 9293-74, водород, ГОСТ 3022-80 и воздух, ГОСТ 11882-73, в баллонах с редукторами.
    
    

Отбор пробы воздуха

    Пробу воздуха отбирают в резиновые камеры или шприцы вместимостью 100-150 мл, через которые пропускают десятикратный объем анализируемого воздуха. Пробы хранят не более 6 часов.
    
    

Подготовка к измерению

    Приготовление сорбента. Гранулированный оксид алюминия измельчают и отсеивают фракцию 0,2-0,4 мм, отмывают дистиллированной водой от пыли, высушивают в сушильном шкафу при 110-120 °С до удаления влаги. Далее, повышая температуру до 200-220 °С, выдерживают оксид алюминия в течение 2-3 часов, затем охлажденный оксид алюминия обрабатывают раствором щелочи. Для этого берут гидроксид натрия в количестве 5% от массы оксида алюминия, растворяют в 70 мл дистиллированной воды в фарфоровой чашке и сюда же всыпают отвешенное количество оксида алюминия. Воду испаряют на электрической плитке при постоянном перемешивании.
    
    Обработанный оксид алюминия высушивают в сушильном шкафу при 110-120 °С в течение 3-х часов.
    
    Приготовление хроматографической колонки. Приготовленным оксидом алюминия заполняют колонку и продувают ее газом-носителем при 150 °С в течение 8 часов при расходе газа-носителя 30 мл/мин и отсоединенном от колонки детекторе.
    
    Количественный анализ веществ проводят методом абсолютной калибровки. Градуировочные смеси на углеводороды от С до С готовят в установке, которая состоит из компрессора (аспирационного устройства) производительностью 400-2000 л/ч с приводом, бутыли, калиброванной по объему, системы ввода пробы газа в установку и соединительных шлангов. В качестве системы ввода пробы используют тройник, в один конец которого вставлена самоуплотняющаяся мембрана. Система шлангов из нейлона (полиэтилена, хлорвинила) продувается чистым воздухом, затем шланги подключают к штуцерам пробоотборного крана хроматографа. В систему через самоуплотняющуюся мембрану шприцем вводят от 0,5 до 5 см пирогаза определенного состава или каждого из компонентов от С до С; включают компрессор, открывают байпас на циркуляционной линии и смесь в течение 8-10 мин перемешивают компрессором. Затем байпас закрывают и циркуляцию осуществляют через кран-дозатор хроматографа. Отбирают пробу для анализа, записывают хроматограмму. Полученные одинаковые по величине пики на хроматограммах свидетельствуют о полноте перемешивания и о герметичности системы.
    
    Стандартную паро-воздушную смесь с содержанием изопентана готовят в вакуумированной бутыли вместимостью 20 л, куда микрошприцем вводят 10 мкл изопентана, выравнивают давление внутри бутыли с атмосферным и перемешивают с помощью шариков из фольги, помещенных в бутыль. Смесь оставляют на 3 часа. Массу вещества вычисляют умножением объема введенной жидкости на ее плотность. По истечении 3 часов отбирают из бутыли 5, 10 и 20 мл паро-воздушной смеси и вводят в вакуумированные бутыли вместимостью 5 и 10 л. Тщательно перемешивают.
    
    Полученные градуировочные смеси (2 см) вводят в хроматографическую колонку через кран-дозатор.
    
    Условия хроматографирования градуировочных смесей и анализируемых проб:
    

    
    Строят градуировочный график зависимости площади пика (мм) от концентрации (мг/м). Построение градуировочного графика необходимо проводить не менее чем по 6 точкам, проводя 5 параллельных определений для каждой концентрации. Проверка градуировочного графика проводится при изменении условий анализа, но не реже 1 раза в 3 месяца. По графику определяют калибровочный коэффициент (, мг/м·мм), то есть какая концентрация вещества отвечает пику с площадью 1 мм.
    
    

Проведение измерения

    Ввод пробы в хроматограф осуществляют с помощью крана-дозатора. Для этого камеру или шприц с анализируемым воздухом присоединяют к одному из штуцеров "Анализируемый газ" на боковой стенке термостата колонок. Ручку крана-дозатора ставят в положение "Отбор пробы". В такой позиции происходит продувка дозирующего объема (1-1,5 мин) и отбор пробы. По истечении времени продувки ручку крана-дозатора переводят в положение "Анализ". В этом случае анализируемый воздух из дозирующего объема поступает в разделительную колонку. Записывают хроматограмму и вычисляют площадь пика.
    
    

Расчет концентрации

    Концентрацию углеводородов "" в воздухе (в мг/м) вычисляют по формуле:
    

,

где - площадь пика искомого компонента, мм;
    
     - калибровочный коэффициент, мг/м·мм.


    
Текст документа сверен по:
Методические указания по измерению концентраций
вредных веществ в воздухе рабочей зоны
(переработанные и дополненные
технические условия, выпуск N 10): Сборник
/ Министерство здравоохранения СССР. - М., 1988