Определение содержания марганца
Отбор проб.
Пробы бензина отбирают непосредственно в цельнометаллический сосуд и как можно скорее проводят анализ
Калибровка
Приготовление рабочих стандартных растворов
Готовят три рабочих раствора, используя стандартные растворы марганца 13,2; 26,42; 39,63 мг Мn/дм3.
1 Пользуясь микропипеткой, вводят 100 мкл бромного раствора в каждую из трех отдельных стеклянных ампул на 40 см3.
2 Вводят пипеткой 1 см3.
3 Автоматической пипеткой вводят 9,0 см3 в каждую ампулу. Хорошо перемешивают. Этот раствор десятикратного разбавления стандартных растворов марганца низкой концентрации аналогичен конечному разбавлению пробы.
Подготовка прибора
Устанавливают рабочий режим атомного абсорбционного спектрометра в условиях, рекомендованных изготовителем для контроля абсорбции марганца при 279,5 нм с использованием воздушно-ацетиленового пламени.
1 Вводят метилизобутилкетон в пламя. Для получения слабого несветящегося пламени регулируют скорости потоков образца, ацетилена и воздуха.
2 Вводят рабочий стандартный раствор марганца 39,63 мг Mn/дм3 и отмечают интенсивность поглощения. Если интенсивность поглощения превышает 0,1 единицы, вращают головку горелки, чтобы снизить интенсивность поглощения приблизительно до 0,1 единицы. Устанавливают прибор на ноль с помощью метилизобутилкетона. Использование низкого предела интенсивности поглощения помогает в достижении линейности графика.
3 Растягивают шкалу прибора таким образом, чтобы рабочий стандартный раствор марганца концентрации 39,63 мг Mn/дм3 давал отклонение самописца почти на всю шкалу.
4 Вводят поочередно три рабочих раствора, в которых метилизобутилкетон используют как холостой раствор. Записывают интенсивность поглощения и проверяют эти данные на линейность. В случае нелинейности снова слегка регулируют скорость потока пробы или ацетилена, или то и другое, и повторяют калибровку до достижения линейной зависимости.
Проведение испытаний
1 В стеклянную ампулу с помощью микропипетки вводят 100 мкл раствора брома.
2 Добавляют 1,0 см3 пробы бензина, пользуясь пипеткой вместимостью 1 см3, и хорошо перемешивают.
3 Автоматической пипеткой добавляют 9,0 см3 метилизобутилкетона.
4 Вводят рабочие стандартные растворы и пробу в пламя и записывают интенсивность поглощения каждого.
Примечание - Измеряют интенсивности поглощения рабочих растворов и проб немедленно, так как интенсивности поглощения могут со временем меняться.
Обработка результатов
Строят график зависимости интенсивности поглощения, полученной при введении рабочих стандартных растворов, от концентрации марганца и проводят через точки прямую линию.
Отсчитывают по графику концентрацию марганца, соответствующую интенсивности поглощения пробы бензина с точностью до 0,2 мг/см3.
Могут быть использованы другие приемы снятия показаний для расчета, например прием калибровки шкалы по концентрации, если они доступны. Для получения линейной калибровочной зависимости должен быть использован диапазон интенсивности поглощения, указанный в 8.2.2.
За отсутствие принимается концентрация марганца менее указанного минимального значения диапазона определяемых концентраций (1.1).
Проведение испытаний по определению объемной доли бензола
Реактивы и материалы
1 хлороформ, ч, по ГОСТ 20015;
2 ацетон, ч, по ГОСТ 2603;
3 спирт этиловый, 1 сорт, по ГОСТ 18300;
4 петролейный эфир.
5 Эталоны для хроматографии, х.ч:
6 бензол по ТУ 6-09-779;
7 толуол по ТУ 6-09-786;
8 этилбензол по ГОСТ 9385;
Аппаратура
1 Хроматограф ЛХМ-80 или аналогичного типа с детектором по теплопроводности или пламенно-ионизационным, интегратором и колонкой из нержавеющей стали длиной 3 м и внутренним диаметром 3 мм. Газовое питание хроматографа осуществляется согласно инструкции, прилагаемой к прибору.
Твердые носители:
2 хроматон N-AW-HMDS (0,20-0,25 мм), цветохром ДМДХС или аналогичный носитель, обработанный кислотой;
3 хромосорб PAW (0,15-0,18 мм).
4 Микрошприц объемом 1 мкдм3 (1 мкл) с ценой деления 0,02 мкдм3 (0,02 мкл).
5 Секундомер с ценой деления не более 0,2 с.
6 Чашка фарфоровая по ГОСТ 9147.
7 Цилиндр на 100 см3 по ГОСТ 1770.
8 Линейка измерительная с ценой деления шкалы не более 0,01 см.
9 Лупа измерительная с ценой деления шкалы не более 0,01 см.
10 Баня водяная любого типа.
11 Весы лабораторные 2-го класса точности с пределом взвешивания 200 г.
Допускается применять аппаратуру по классу точности и реактивы по квалификации не ниже указанных в настоящем стандарте.
Определение объемной доли бензола
1 Приготовление насадки для колонки Насадку готовят в зависимости от анализируемого бензина. Для анализа бензинов с температурой кипения до 205 °С:
насадку готовят в количестве (10,0±0,5) г, из которых 10% составляют неподвижная фаза ГЦЭГ и 90%-ный твердый носитель хроматон N-AW-HMDS. В качестве растворителя используют хлороформ в количестве 100 см3.
Для анализа бензинов с температурой кипения до 215 °С:
насадку готовят в количестве (17,0±0,5) г, из которых 30% составляют неподвижная фаза OV-275 и 70% твердый носитель - хромосорб PAW. В качестве растворителя используют ацетон в количестве 100 см3.
Насадку готовят в вытяжном шкафу на водяной бане при постоянном осторожном перемешивании до полного удаления растворителя.
2 Подготовка хроматографической колонки и заполнение ее насадкой осуществляются в соответствии с инструкцией к хроматографу.
3 Колонку присоединяют к испарителю хроматографа и термостатируют в потоке газа-носителя от 50 °С при программировании температуры со скоростью 2 °С/мин до 140 °С с неподвижной фазой ГЦЭГ пли 160 °С с неподвижной фазой OV-275. Выдерживают при максимальной температуре 3 ч. Затем термостат охлаждают и соединяют колонку с детектором.
Проведение испытаний
1 Включение хроматографа, установку заданных параметров, настройку электрических блоков и регистратора проводят согласно инструкции, прилагаемой к прибору.
2 Оптимальные условия проведения испытания бензина приведены в табл.11.
Таблица 11
Показатель
| Значение
| Скорость диаграммной ленты, мм/ч:
| | при работе с ГЦЭГ
| 600; 720
| при работе с OV-275
| 240; 300
| Объем пробы, мкдм (мкл)
|
| Температура термостата колонки, °С:
| | при работе с ГЦЭГ
| 90-110
| при работе с OV-275
|
| Температура испарителя, °С
|
| Температура детектора, °С
|
| Ток детектора по теплопроводности, мА
|
| Расход газа-носителя, см/мин
| 30-40
| Расход газов для пламенно-ионизационного детектора, см/мин:
| | водород
|
| воздух
|
|
При использовании хроматографов других типов или других твердых носителей допускается изменять условия проведения анализа бензинов, указанные в табл.6, но при этом бензол должен элюироваться после додекана, а четкость разделения углеводородов должна быть не хуже, чем на приведенной хроматограмме
3 Хроматограммы рассчитывают с помощью интегратора или ручным способом.
Обработка результатов
1 Определение поправочных коэффициентов
2 Для установления поправочных коэффициентов чувствительности детектора к углеводородам относительно стандарта (бензола), поправочный коэффициент для которого принимается равным 1, готовят три-пять калибровочных смесей, имитирующих анализируемый бензин. Например, готовят смесь следующего состава в процентах (по массе):
| | алкилат (или бензин деароматизированный)
| 50-45
| нонан
| 4-5
| декан
| 1-2
| бензол
| 5-2
| толуол
| 7-10
| этилбензол
| 3-4
| -ксилол
| 5-4
| -ксилол
| 15-20
| -ксилол
| 5-4
| ароматический углеводород
|
| где ∑Сi- сумма массовых долей предыдущих компонентов в смеси, %.
Анализ смеси проводят при условиях, указанных в табл.1. Поправочный коэффициент чувствительности детектора к углеводороду () вычисляют по формуле
, (1)
где mi - масса компонента в калибровочной смеси, г;
mcт - масса компонента в калибровочной смеси, выбранного в качестве стандарта (бензол), г;
Si - площадь пика компонента в калибровочной смеси;
Sст- площадь пика компонента в калибровочной смеси, выбранного в качестве стандарта.
2 Хроматограмму бензина рассчитывают методом внутренней нормализации (сумма площадей всех пиков на хроматограмме принимается равной 100% с учетом поправочных коэффициентов).
Хроматограммы бензина АИ-92 и внутреннего стандарта (додекан)
Фаза ГЦЭГ
Фаза OV-275
1 - неароматические углеводороды; 2- додекан; 2 - бензол; 3 - толуол; 4 - этилбензол,n -,m -ксилол; 5, 6 – o -ксилол, ароматические углеводороды C9;
7-13 - ароматические углеводороды
Массовую долю бензола (X) в процентах вычисляют по формуле
, (2)
- сумма площадей пиков с учетом поправочных коэффициентов.
Суммарную массовую долю ароматических углеводородов () в процентах вычисляют по формуле
, (3)
где - сумма площадей пиков с учетом поправочных коэффициентов;
3 При определении массовой доли только бензола в бензине можно использовать метод внутреннего стандарта.
В качестве внутреннего стандарта рекомендуется использовать додекан в количестве 3-5%.
Массовую долю бензола (Xi) в процентах вычисляют по формуле
, (4)
4 Объемную долю бензола (X1) в процентах вычисляют по формуле
, (5)
Суммарную объемную долю ароматических углеводородов (X1a) в процентах вычисляют по формуле
, (6)
, (7)
Плотности индивидуальных ароматических углеводородов и групп ароматических углеводородов, идентифицированные на хроматограмме, приведены в приложении.
5 За результат испытания принимают среднее арифметическое результатов двух последовательных определений и округляют до десятичного знака.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|