МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
по газохроматографическому измерению концентрации анилина
в воздухе рабочей зоны

    
    
    УТВЕРЖДЕНЫ заместителем Главного государственного санитарного врача СССР В.И.Чибураевым 28 декабря 1990 года N 5302-90
    
    

         
    Анилин - бесцветная маслянистая жидкость, Ткип. 184,4 °С, упругость пара 0,36 мм рт.ст. при 20 °С, плотность 1,02268 (15 °С). Анилин хорошо растворим в этилацетате, этаноле, толуоле, бензоле. В воде анилин ограниченно растворяется (при 20 °С всего 3,3%). Анилин высокотоксичное вещество, является ядом крови.
    
    В воздухе находится в виде паров.
    
    ПДК в воздухе 0,1 мг/м.
    
    

Характеристика метода

    
    Определение основано на использовании метода газожидкостной хроматографии на приборе с пламенно-ионизационным детектором.
    
    Отбор проб проводится с концентрированием на широкопористый силикагель - Силипор 300.
    
    Нижний предел измерения анилина в анализируемом объеме пробы 0,08 мкг.
    
    Нижний предел измерения в воздухе 0,04 мг/м (при отборе 2 л воздуха).
    
    Диапазон измеряемых концентраций в воздухе от 0,04 до 12 мг/м.
    
    Измерению мешает фенол.
    
    Измерению не мешает нитробензол.
    
    Суммарная погрешность не превышает ±25%.
    
    Время выполнения анализа 25 минут.
    
    

Приборы, аппаратура, посуда

    
    Хроматограф ЛХМ-80 с пламенно-ионизационным детектором.
    
    Генератор водорода СГС-2.
    
    Универсальный газоанализатор УГ-2.
    
    Колонка хроматографическая из нержавеющей стали, длиной 2 м и внутренним диаметром 3 мм.
    
    Бутыль стеклянная вместимостью 10-20 л.
    
    Пипетка газовая вместимостью 1 л.
    
    Концентрационные колонки из нержавеющей стали, длиной 120 мм и внутренним диаметром 3 мм (рис.2).
    
    Шприцы медицинские стеклянные вместимостью 2 мл, ТУ 64-1-378-78.
    
    Микрошприцы МШ-10, ГОСТ 8043-74.
    
    Линейка измерительная, ГОСТ 427-75.
    
    Секундомер, ГОСТ 5072-79.
    
    Пробирки с притертыми пробками, вместимостью 10 мл.
    
         

Рис.2 Концентрационная колонка:

1 - пробоотборная трубка из нержавеющей стали; 2 - сорбент Силипор 300; 3 - стеклоткань;
4 - медная проволока

Реактивы, растворы, материалы

    
    Твердый носитель - хроматон N-AW-ДМСS, фракции 0,20-0,25 мм.
    
    Жидкая фаза - силоксановый каучук SE-30, 10% от массы носителя.
    
    Анилин, ГОСТ 5819-79, ч.д.а., перегнанный, светло-желтого цвета.
    
    Кислота серная, ГОСТ 4204-66, 0,01 Н раствор.
    
    Хлористый кальций, ГОСТ 4460-77, прокаленный при температуре 400 °С не менее 3 часов.
    
    Газообразный азот, ГОСТ 9293-80.
    
    Водород, ГОСТ 3022-80 или электролитический.
    
    Сжатый воздух, ГОСТ 17433-80.
    
    Силипор 300 (СС), фракции 0,16-0,20 мм.
    
    Стекловолокно, ГОСТ 10146-74.
    
    

Отбор проб воздуха

    
    Отбор проб проводится в концентрационные колонки, заполненные широкопористым силикагелем Силипор 300. Высота слоя сорбента 50 мм.
    
    Перед отбором проб проводят активацию колонки. Для этого концентрационную колонку вводят в нагретый до 200 °С испаритель и пропускают через нее азот со скоростью 40 мл/мин в течение 10 мин. Активированные колонки закрывают с обоих концов заглушками. Активированными считаются также колонки после десорбции анилина при проведении анализа.
    
    Для исключения влаги при отборе проб воздуха перед концентрационной колонкой устанавливается стеклянная трубка, заполненная хлористым кальцием. Исследуемый воздух в количестве 2 л аспирируют с помощью прибора УГ-2.
    
    Срок хранения отобранных проб не более 2-х суток.
    
    

Подготовка к измерению

    
    Взвешивают 50 г твердого сорбента и помещают в фарфоровую чашку. Затем в количестве 10% от массы твердого носителя взвешивают силоксановый каучук SE-30 и растворяют его в хлороформе. Полученным раствором заливают твердый носитель и осторожно перемешивают.
    
    После полного выпаривания хлороформа на водяной бане насадку высушивают и заполняют ею хроматографическую колонку с применением вакуума. Колонки помещают в термостат и кондиционируют при температуре 200 °С в потоке газа-носителя (азота) в течение 8-10 часов при отключенном детекторе.
    
    Общую подготовку прибора проводят согласно инструкции.
    
    

Градуировка прибора

    
    Градуировочные смеси готовят в стеклянных бутылях вместимостью 10-20 л или в газовых пипетках вместимостью 1 л.
    
    В первом случае в бутыль вводят 20 мкл анилина, а в газовую пипетку - 3 мкл анилина. Емкости оставляют на 12 часов, периодически перемешивая.
    
    Далее из бутыли или газовой пипетки шприцем отбирают 1 мл смеси и вводят в 5 мл раствора 0,01 Н серной кислоты, помещенной в пробирку с притертой пробкой.
    
    Концентрацию анилина в растворе определяют по методике, описанной в сб. МУ N 1-5, 1981, с.86. Определив концентрацию анилина в растворе, рассчитывают его концентрацию в бутыли или газовой пипетке, мг/м.
    
    Далее из бутыли или газовой пипетки последовательно отбирают шприцем разные объемы паровоздушной смеси, в которых содержится: 0,08; 0,12; 0,16; 0,20; 0,24 мкг анилина, и хроматографируют. Измеряют высоты пиков и строят градуировочный график зависимости высот пиков от содержания анилина, мкг.     
    

Условия хроматографирования градуировочных смесей и анализируемых проб

    
    Температура термостатирования колонок, °С 140
    
    Температура испарителя, °С 190
    
    Скорость потока газа-носителя (азота), мл/мин 40
    
    Скорость потока водорода, мл/мин 40
    
    Скорость потока воздуха, мл/мин 300
    
    Скорость движения диаграммной ленты регистратора, мм/час 240
    
    Чувствительность измерения, А 5·10
    
    Время удерживания анилина, мин 2 30".
    
    

Проведение измерения

    
    При анализе концентрационную колонку с отобранной пробой подключают непосредственно к газовому хроматографу путем ее ввода в испаритель встык с началом хроматографической колонки, что позволяет осуществлять полную термодесорбционную регенерацию пробоотборных трубок.
    
    Для осуществления анализа проводятся небольшие изменения в газовой схеме хроматографа (рис.3).
    

Рис.3 Схема использования крана-дозатора для переключения потока газа-носителя
при анализе концентрационных колонок: I - По схеме подключения крана-дозатора согласно инструкции;
II - После изменения схемы; 1 - петля-доза; 2 - кран-дозатор; 3 - крышка детектора; 4 - испаритель;
5 - поливинилхлоридная трубка; 6 - заглушки; 7 - концентрационная колонка.

         
    
    Хроматографическую колонку опускают для освобождения места в испарителе для концентрационной колонки. Снимается петля с крана-дозатора, одно гнездо заглушается, в другое вставляется отрезок стальной трубки с надетой поливинилхлоридной трубкой, с помощью которой осуществляется соединение колонки с краном-дозатором.
    
    В верхней части испарителя устанавливают две уплотнительные прокладки из силиконовой резины и поджимают их гайкой. Завертывают гайку с таким расчетом, чтобы концентрационная колонка проходила в испаритель без усилий при полной его герметичности.
    
    Для проведения анализа кран-дозатор устанавливают в положение I (отбор пробы), надевают поливинилхлоридную трубку от крана-дозатора на концентрационную колонку и вставляют в испаритель. При вводе концентрационной колонки в испаритель смещается нулевая линия, которая стабилизируется при установлении нормальной скорости газа-носителя через 10-20 секунд, после чего переводят кран в положение II (анализ). Записывают хроматограмму и измеряют высоту пика. По градуировочному графику или градуировочным коэффициентам находят количество анилина.
    
    После выхода анилина продувают концентрационную колонку в испарителе не менее 5 мин, затем перекрывают поток газа-носителя, устанавливая ручку крана-дозатора в положение I, и вынимают концентрационную колонку из испарителя. Колонка вновь готова для отбора проб.
    
    

Расчет концентрации

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

, где

     
     - количество анилина во всей пробе, мкг;
    
     - объем пробы воздуха, отобранный для анализа и приведенный к стандартным условиям, л (см. Приложение 1).
    
    0,91 - коэффициент десорбции анилина из отобранной пробы.
              
    
    
Текст документа сверен по:
Методические указания по измерению
концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны.
Выпуск N 27 (в двух частях) часть 2. - М.: МП "Рарог", 1992