Подготовка к анализу
Баллон / с пробой хладона 22 взвешивают с погрешностью ±0,1 г, устанавливают вентилем вниз и присоединяют к барботеру 4 с помощью ниппеля 2. Предварительно взвешивают общую массу ниппеля, резиновой соединительной трубки 3, барботера 4 (с погрешностью ±0,0003 г). В барботер 6 с помощью цилиндра заливают (50,0±0,5) см3 дистиллированной воды и добавляют 2—3 капли индикатора.
Все части установки соединяют между собой встык резиновыми трубками так, чтобы система была герметичной. Герметичность проверяют с помощью газометра. Сброс сдуваемого хладона 22 направляют в вентиляционный канал.
Проведение анализа
Хладон 22 подают в систему с объемным расходом (0,50± ±0,01) дм3/мин по реометру. Через 30 мин проверяют окраску раствора в барботере 6.
Хладон 22 соответствует требованиям настоящего стандарта по кислотности, если первоначальная желтая окраска раствора индикатора не изменится.
После пропускания хладона 22 в течение (4,5±0,1) ч вентиль на баллоне закрывают, отсоединяют барботер 4 с ниппелем и резиновой соединительной трубкой 3 и продувают примерно с тем же объемным расходом воздуха до постоянной массы (взвешивают с погрешностью ±0,0003 г). Отсоединенный баллон взвешивают повторно.
Обработка результатов
Массовую долю нелетучего остатка (X) в процентах вычисляют по формуле
у (т—-100
т, ’
где т — масса барботера 4 с ниппелем и резиновой соединительной трубкой 3 после отбора пробы хладона 22, г;
т. — масса барботера 4 с ниппелем и резиновой соединительной трубкой 3 до отбора пробы хладона 22, г;
т? — масса хладона 22, взятая для анализа, г (определяется по убыли массы в баллоне).
За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, абсолютное расхождение между которыми не превышает допускаемое расхождение равное 5-10 5 %.
Допускаемая абсолютная суммарная погрешность результата анализа ± I-10 4 % при'доверительной вероятности Р=0,95.
’ Определение объемных долей дифтор- хлорметана и примесей, определяемых хроматографическим методом
Предел обнаружения объемных долей воздуха, двуокиси углерода, трифторметана, дифтордихлорметана 2-10~3 %, фтордихлор мета на 6-Ю—3 %.
Средства измерений, аппаратура, материалы, реактивы
Хроматограф марки ЛХМ-8МД, модель 1 с детектором по теплопроводности и газовым краном-дозатором.
Детектор по теплопроводности типа Г-26 с четырьмя чувствительными элементами, порогом чувствительности в объемных долях не более 3-Ю ’3 % и чувствительностью не менее 1,25-104 см4/мг по пропану, при газе-носителе гелии и температуре 150 °С с допускаемым изменением чувствительности в течение 5 сут не более 10 %. . k
Барометр-анероид любого типа с диапазоном измерения от 39,90 до 109,06 кПа (от 300 до 820 мм рт. ст.), с ценой деления 0,13 кПа (1 мм рт. ст.).
Потенциометр регистрирующий по ГОСТ 7164 типа КСП-4 с диапазоном измерения от минус 0,1 до плюс 0,9 мВ.
Колонка газохроматографическая длиной 3 м, диаметром 3 мм.
Дозатор (для хроматографа, с номинальной величиной (.0 см3).
Секундомер с емкостью шкалы счетчика 30 мин, с'ценой деления шкалы 0,20 с и погрешностью ±0,60 с.
Весы лабораторные общего назначения с наибольшим пределом взвешивания 200 г и 5 кг, погрешностью ±0,0003 и ±0,5 г соответственно.
Шкаф сушильный 2-В-151.
Манометр образцовый по НТД, класса точности 0,4 с пределом измерения 1 МПа (10 кгс/см2), с погрешностью ±0,004 МПа (0,04 кгс/см2).
Баллон стальной по ГОСТ 9731, вместимостью 40 дм3.
Редуктор гелиевый типа Г-70.
Линейка металлическая по ГОСТ 427, с диапазоном измерения 0—300 мм, ценой деления 1 мм, погрешностью ±0,1 мм.
Лупа по ГОСТ 25706, типа ЛИ-3—10.
Термометры лабораторные по ГОСТ 28498, с пределами измерения от 0 до 105 °С и от 0 до 55 °С и ценой деления 0,5 °С.
Эксикатор по ГОСТ 25336.
Чашка выпарительная по ГОСТ 9147.
Сита с сетками проволочными ткаными по ГОСТ 6613.
Колба круглодонная по ГОСТ 25336, вместимостью 0,5 дм3.
Баня водяная.
Гелий газообразный очищенный марки Б — газ-носитель.
Воздух сжатый для распыления лакокрасочных материалов по ГОСТ 9.010.
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709.
Силохром С-80, фракция с частицами размером от 0,35 до 0,50 мм.
Дифторхлорметан по настоящему стандарту.
Двуокись углерода по ГОСТ 8050.
Трифторметан.
Дифтордихлорметан по ГОСТ 19212.
Фтордихлорметан.
Допускается применять другие средства измерений с метрологическими характеристиками и оборудования с техническими характеристиками не хуже, а также реактивы по качеству не ниже вышеуказанных.
Подготовка к анализу
П р иг от о в л е ние с о р б е нт а
Силохром С-80 отсеивают от пыли, отбирая фракцию с частицами размером от 0,35 до 0,50 мм, и помещают в круглодонную колбу. Затем добавляют дистиллированной воды и кипятят в течение 45 ч на водяной бане.
Обработанный таким образом силохром С-80 переносят в выпарительную чашку и высушивают при температуре 150 °С до постоянной массы. Полученный сорбент хранят в плотно закрытой склянке в эксикаторе.
Стабилизация колонки
Колонки выдерживают при 100 °С в течение 2 ч в токе гелия при условиях, указанных в п. 3.3.2.4. Вывод прибора на ^рабочий режим производят в соответствии с инструкцией по эксплуатации хроматографа.
Кондиционирование колонки
Колонку кондиционируют путем ввода 5—10 проб хладона 22.
Режим работы хроматографа
Масса сорбента, необходимого для одной колонки, г, не менее . . . 8,0
Плотность набивки колонки, г/см3 не менее 0,38
Температура термостата колонок и детектора, °С . . . 50
Температура термостата испарителя, °С 75
Расход газа-носителя гелия, см3/,мин ....... 20 Скорость движения диаграммной ленты, мм/ч 600
Сила тока детектора, мА 140
Шкала регистратора, мВ .1
Номинальный объем дозы крана-дозатора, см3 . . . .1,0
Продолжительность снятия одной хроматограммы, мин . . 15
Типовая хроматограмма хладона 22 приведена на черт. 2.
Условия анализа подбирают согласно конструктивным особенностям хроматографа.
Градуировка хроматографа
Хроматограф градуируют по искусственным смесям в диапазоне концентраций, близким к технологическим, приготовленным манометрическим методом в баллонах под избыточным давлением не более 2,0 МПа или любым другим равноценным ему методом. Допускаемая относительная суммарная погрешность результатов измерения параметров искусственных смесей, приготовленных манометрическим методом ±10 % при доверительной вероятности Р = 0,95.
Для определения абсолютного градуировочного коэффициента готовят не менее пяти искусственных смесей исследуемого компонента в гелии в диапазоне объемных долей 0,005—0,300 % и Хроматографируют каждую смесь не менее трех раз. ~
1 — воздух; 2 — двуокись углерода; 3 — трифторме- таи; 4 — дифтордихлорметан; 5. — дифторхлорметан; 6 — фтордихлорметан
Черт. 2
Абсолютный градуировочный коэффициент (Kt), мм2/%, вычисляют по формуле
к _ Si-101,308(273,15 + П
К 1~ Х,-Рб-2ЭЗ,15
где S; — площадь пика 1-го компонента, мм2;
Xi — объемная доля 1-го компонента в смеси, %;
101,308 — нормальное атмосферное давление, кПа;
Р6— барометрическое давление, кПа;
t — температура окружающего воздуха, °С. или
кSi-760-(273,15 + t)
Хі-Рб-293,15
где Si — площадь пика г-го компонента, мм2;
Xi — объемная доля і-го компонента, %;
760 — нормальное атмосферное давление, мм рт. ст.;
Р6— барометрическое давление, мм рт. ст.;
t — температура окружающего воздуха, °С.
Ориентировочные абсолютные градуировочные коэффициенты приведены в табл. 2.
Таблица 2
Компонент |
К(- , мм2,'% |
Воздух |
805 |
Двуокись углерода |
805 |
Трифторметан |
956 |
Дифтордихлорметан |
1459 |
Фтордихлорметан |
1441 |
Стабильность абсолютных градуировочных коэффициентов контролируют по ГОСТ 8.485 при смене сорбента, изменении условий анализа, работы на новом хроматографе или после его ремонта. Сроки проверки стабильности абсолютного градуировочного коэффициента устанавливают на местах, но не реже одного раза в полгода.
Проведение анализа
Устанавливают стабильную нулевую линию регистратора на шкале 1 мВ.
Соединяют баллон с анализируемой пробой вентилем вниз с краном-дозатором. Устанавливают кран-дозатор в положение «Отбор пробы», открывают баллон и продувают дозу в течение не менее 1,5 мин с объемным расходом от 50 до 80 см3/мин. Затем перекрывают вентиль баллона и подают пробу на колонку с одновременным включением секундомера. Фиксируют показания барометра и температуру окружающей среды. О качественном составе анализируемой пробы судят по времени газохроматографического удерживания (по отношению к дифторхлорметану) . Ориентировочное время газохроматографического удерживания и относительное газохроматографическое удерживание приведены в табл. 3.
Таблица 3
Компонент |
Относительное газохроматографическое удерживание |
Время газохроматографического удерживания |
Воздух |
0,37 |
1 мин 24 с |
Двуокись углерода |
0,54 |
2 мин 2 с |
Трифторметан |
0,63 |
2 мин 22 с |
Дифтордихлорметан |
0,87 |
3 мин 15 с |
Дифторхлорметан |
1,00 |
3 мин 45 с |
Фтордихлорметан |
3.84 |
14 мин 25 с |
После каждой смены сорбента необходимо проверять время газохроматографического удерживания компонента по искусственной смеси, близкой к технологической или по технологической смеси известного состава, содержащей все компоненты (один баллон с хладоном 22 с непросроченным гарантийным сроком хранения хладона).
Обработка результатов
Объемную долю каждой примеси (X,) в процентах вычисляют по формуле
у S;-(273,15+ Z).101,308
Л‘~ Кі-29'3,5-Рб
где S,- — площадь пика определяемой примеси, мм2;
Ki — среднее значение абсолютного градуировочного коэффициента для каждой примеси, мм2/%;
t — температура окружающего воздуха, °С;
Рй— барометрическое давление, кПа;
101,308 — нормальное барометрическое давление, кПа или
у _ Sj(273,15 + /)-760
Ki-293,5-Р6
где S,- — площадь пика определяемой примеси, мм2;
Kt — среднее значение абсолютного градуировочного коэффициента для каждой примеси, мм2/%;
760 — нормальное барометрическое давление, мм рт. ст.;
t — температура окружающего воздуха, °С;
Р6— барометрическое давление, мм рт. ст.
Объемную долю дифторхлорметана (X]) в процентах вычисляют по формуле
X, = 100— ЕХ,-,
где ЕХ, — сумма объемных долей примесей, определяемых хроматографическим методом, %.
Площадь пика вычисляют умножением ширины пика, измеренной на половине высоты, на высцту пика и показатель шкалы регистратора. Все измерения ведут от внешней стороны линии, прочерченной пером потенциометра, до внутренней стороны другой линии. Отсчет высоты ведут от прямой, соединяющей нулевую линию до и после пика. Линию на половине высоты проводят параллельно основанию.
За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, относительное расхо-
ждение между которыми не превышает допускаемого расхождения, указанного в табл. 4.
Таблица 4
Компонент |
Объемная доля X z . % |
Относительное допускаемое расхождение d i, % |
Относительная суммарная погрешность Д , % |
Воздух |
0,007 |
41 |
22 |
Трифторметан |
0,008 |
25 |
15 |
Дифтордихлорметан |
0,048 |
25 |
25 |
Двуокись углерода |
0,007 |
22 |
20 |
Фтордихлорметай |
0,029 |
25 |
25 |
Сумма примесей |
0,099 |
10 |
10 |
Допускаемая относительная суммарная погрешность результата анализа основного вещества ±0,01 % при доверительной вероятности Р = 0,95.
Определение массовой доли воды
Массовую долю воды определяют по ГОСТ 24614 кулонометрическим методом с реактивом Фишера.
За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, абсолютное расхождение между которыми не превышает допускаемое расхождение 2-Ю 4 % при доверительной вероятности Р = 0,95.
ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ
Хладон 22 транспортируют всеми видами транспорта в соответствии с правилами перевозки грузов, действующими на данном виде транспорта, и правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением, утвержденных Госпроматомнадзором. По железной дороге хладон 22 в баллонах транспортируют в универсальных контейнерах и контейнерах, указанных в п. 1.6.1, на открытом подвижном составе, при повагонних и мелких отправках — транспортными пакетами или в универсальных контейнерах в крытых железнодорожных вагонах, в соответствии с условиями погрузки и крепления грузов, утвержденными Министерством путей сообщения СССР.