Óòâåðæäàþ
Çàìåñòèòåëü Ãëàâíîãî
ãîñóäàðñòâåííîãî
ñàíèòàðíîãî âðà÷à ÑÑÑÐ
Ì.È.ÍÀÐÊÅÂÈ×
10 ñåíòÿáðÿ 1991 ã. N 5923-91
ÌÅÒÎÄÈ×ÅÑÊÈÅ ÓÊÀÇÀÍÈß
ÏÎ ÃÀÇÎÕÐÎÌÀÒÎÃÐÀÔÈ×ÅÑÊÎÌÓ ÈÇÌÅÐÅÍÈÞ ÊÎÍÖÅÍÒÐÀÖÈÉ
ÓÃËÅÂÎÄÎÐÎÄΠC1 - C4 (ÐÀÇÄÅËÜÍÎ)  ÂÎÇÄÓÕÅ ÐÀÁÎ×ÅÉ ÇÎÍÛ
Ôèçèêî-õèìè÷åñêèå
ñâîéñòâà îïðåäåëÿåìûõ âåùåñòâ
┌────────────────────────────┬─────┬───────┬───────────────────┬──────────┐
│ Íàçâàíèå è ñòðóêòóðíàÿ │Ì.ì. │
T │ Ðàñòâîðèìîñòü │Óïðóãîñòü │
│ ôîðìóëà âåùåñòâà │ │
êèï, ├─────────┬─────────┤
ãàçà ïðè │
│ │ │
°C │ â 100 ã │ â
îðã. │ 20 °C,
│
│ │ │ │âîäû, ñì
│ ðàñòâ.
│ìì ðò. ñò.│
├────────────────────────────┼─────┼───────┼─────────┼─────────┼──────────┤
│Ìåòàí
CH │16,04│-161,58│9 │ñï.,
ýô. │138229 │
│ 4 │ │ │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │
│Ýòàí
CH -CH │30,07│-88,63
│4,7 │-"- │26786 │
│ 3
3 │ │ │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │
│Ýòåí (ýòèëåí) CH =CH
│28,05│-103,7 │25,6
│-"- │46290 │
│ 2 2
│ │ │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │
│ │ │ │
18 │ │ │
│Ïðîïàí
CH -CH -CH │44,09│-42,06
│6,5 │-"- │6239 │
│ 3
2 3 │ │ │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │
│Ïðîïåí (ïðîïèëåí)
│42,08│-47,75 │44,6
│-"- │7568 │
│CH
=CH-CH │ │ │ │ │ │
│ 2
3 │ │ │ │ │ │
│ │ │ │ 17 │ │ │
│2-Ìåòèëïðîïàí
(èçîáóòàí) │58,12│-11,7 │13,1 │-"- │ │
│CH
-CH-CH │ │ │ │ │ │
│ 3 │
3 │ │ │ │ │ │
│ CH │ │ │ │ │ │
│ 3 │ │ │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │
│í-Áóòàí
CH -CH -CH -CH │58,12│-0,5 │í.ð. │-"- │559 │
│ 3
2 2 3 │ │ │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │
│Áóòåí-2
(áåòà-áóòèëåí) │56,10│ │í.ð. │-"- │ │
│CH
-CH=CH-CH │ │ │ │ │ │
│ 3
3 │ │ │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │
│Áóòåí-1
(àëüôà-áóòèëåí) │56,10│-6,25 │í.ð. │-"- │ │
│CH
=CH-CH -CH │ │ │ │ │ │
│ 2
2 3 │ │ │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │
│Áóòàäèåí-1,3
(äèâèíèë) │54,09│-4,5 │òð.ð. │ñï., ýô.,│1798 │
│CH
=CH-CH=CH │ │ │ │áç., àö.,│ │
│ 2
2 │ │ │ │õë. │ │
└────────────────────────────┴─────┴───────┴─────────┴─────────┴──────────┘
Âåùåñòâà,
ïåðå÷èñëåííûå â òàáëèöå, â âîçäóõå íàõîäÿòñÿ â âèäå ïàðîâ.
Ïðåäåëüíî äîïóñòèìàÿ
êîíöåíòðàöèÿ â âîçäóõå:
óãëåâîäîðîäû ïðåäåëüíûå
C - C
(â ïåðåñ÷åòå íà
óãëåðîä) - 300 ìã/êóá. ì;
ýòèëåí, ïðîïèëåí -
1 10
100 ìã/êóá. ì;
äèâèíèë, àëüôà- è áåòà-áóòèëåí - íå óñòàíîâëåíà.
Õàðàêòåðèñòèêà ìåòîäà
Îïðåäåëåíèå îñíîâàíî íà èñïîëüçîâàíèè ãàçîàäñîðáöèîííîé õðîìàòîãðàôèè íà ïðèáîðå ñ
ïëàìåííî-èîíèçàöèîííûì äåòåêòîðîì.
Îòáîð ïðîá ïðîâîäèòñÿ áåç
êîíöåíòðèðîâàíèÿ.
Íèæíèå ïðåäåëû èçìåðåíèÿ â àíàëèçèðóåìîì
îáúåìå ïðîáû ìåòàíà, ýòàíà, ïðîïàíà, ïðîïèëåíà - 0,005 ìêã; èçîáóòàíà,
í-áóòàíà, áóòèëåíîâ è äèâèíèëà - 0,008 ìêã.
Íèæíèå
ïðåäåëû èçìåðåíèÿ â
âîçäóõå: óãëåâîäîðîäîâ C -
C -
1 3
2,5 ìã/êóá. ì;
óãëåâîäîðîäîâ C - 4 ìã/êóá. ì.
4
Äèàïàçîí
èçìåðÿåìûõ êîíöåíòðàöèé óãëåâîäîðîäîâ C -
C îò 2,5 äî
1 3
800 ìã/êóá. ì,
óãëåâîäîðîäîâ C îò 4 äî 800 ìã/êóá. ì.
4
Îïðåäåëåíèþ íå ìåøàþò äðóãèå
àëèôàòè÷åñêèå è àðîìàòè÷åñêèå óãëåâîäîðîäû.
Ãðàíèöà ñóììàðíîé ïîãðåøíîñòè èçìåðåíèÿ
íå ïðåâûøàåò +/- 25%.
Ïðåäåëüíî äîïóñòèìûå êîíöåíòðàöèè
èçìåðÿåìûõ âåùåñòâ ïðèâåäåíû â òàáëèöå.
Òàáëèöà
ÏÐÅÄÅËÜÍÎ ÄÎÏÓÑÒÈÌÛÅ ÊÎÍÖÅÍÒÐÀÖÈÈ
ÈÇÌÅÐßÅÌÛÕ ÓÃËÅÂÎÄÎÐÎÄΠ ÂÎÇÄÓÕÅ ÐÀÁÎ×ÅÉ ÇÎÍÛ
┌────────────────────────────────────┬────────────────────────────────────┐
│ Íàçâàíèå âåùåñòâà │ ÏÄÊ, ìã/êóá. ì │
├────────────────────────────────────┼────────────────────────────────────┤
│Ïðåäåëüíûå
óãëåâîäîðîäû C - C │300 │
│ 1 4
│ │
│Ýòèëåí │100 │
│Ïðîïèëåí
│100 │
│Äèâèíèë,
àëüôà-áóòèëåí, áåòà-áóòèëåí│íå óñòàíîâëåíà │
└────────────────────────────────────┴────────────────────────────────────┘
Ïðèáîðû,
àïïàðàòóðà, ïîñóäà
Ãàçîâûé õðîìàòîãðàô ñ
ïëàìåííî-èîíèçàöèîííûì äåòåêòîðîì.
Êîëîíêà èç íåðæàâåþùåé ñòàëè äëèíîé 3 ì è
âíóòðåííèì äèàìåòðîì 3 ìì.
Øïðèöû òèïà "Æàíý",
öåëüíîñòåêëÿííûå, âìåñòèìîñòüþ 100 - 150 ìë, ÒÓ 64-1-1279-80.
Øïðèöû òèïà "Ðåêîðä"
âìåñòèìîñòüþ 2 - 5 ìë, ÒÓ 64-1-378-83.
Êîëáû êðóãëîäîííûå, ÃÎÑÒ 10394-72,
âìåñòèìîñòüþ 500 ìë.
Ëóïà èçìåðèòåëüíàÿ, ÃÎÑÒ 8309-75.
Ëèíåéêà èçìåðèòåëüíàÿ, ÃÎÑÒ 427-75.
Ñåêóíäîìåð, ÃÎÑÒ 5072-79.
Øêàô ñóøèëüíûé äî 300 °C.
Ðåàêòèâû, ðàñòâîðû,
ìàòåðèàëû
Îêèñü àëþìèíèÿ äëÿ õðîìàòîãðàôèè (ôðàêöèÿ
0,16 - 0,25 ìì).
Íàòðèé óãëåêèñëûé êèñëûé, ÃÎÑÒ 4201-79, õ.÷.
Ñîëÿíàÿ êèñëîòà, ÃÎÑÒ 3118-77, õ.÷.
Íàòðèé åäêèé, ÃÎÑÒ 4328-77, õ.÷., 5-ïðîöåíòíûé ðàñòâîð.
Àçîò ãàçîîáðàçíûé â áàëëîíå ñ ðåäóêòîðîì,
ÃÎÑÒ 9293-74.
Âîäîðîä òåõíè÷åñêèé â áàëëîíå ñ ðåäóêòîðîì,
ÃÎÑÒ 3022-80.
Âîçäóõ äëÿ ïèòàíèÿ ïíåâìàòè÷åñêèõ
ïðèáîðîâ è ñðåäñòâ àâòîìàòèçàöèè â áàëëîíå ñ ðåäóêòîðîì, ÃÑÏ, ÃÎÑÒ 11822-73.
Àòòåñòîâàííûå ãðàäóèðîâî÷íûå
ñìåñè ïðîïàíà ñ âîçäóõîì ñ ñîäåðæàíèåì ïðîïàíà îò 0,001 äî 0,1%, ÒÓ 6-21-24-79.
Ïðîâåäåíèå èçìåðåíèÿ.
Îòáîð ïðîáû âîçäóõà
Ïðîáó âîçäóõà îòáèðàþò â ñòåêëÿííûå
øïðèöû âìåñòèìîñòüþ 100 èëè 150 ìë ïóòåì ïðîïóñêàíèÿ 10-êðàòíîãî îáúåìà
âîçäóõà. Ïîñëå îòáîðà ïðîáû íà øïðèö íàäåâàþò ðåçèíîâóþ òðóáêó ñ çàãëóøêîé.
Ïðîáû õðàíÿòñÿ íå áîëåå 4 - 5 ÷àñîâ.
Ïîäãîòîâêà ê
èçìåðåíèþ
Äëÿ ïðèãîòîâëåíèÿ íàñàäêè õðîìàòîãðàôè÷åñêîé êîëîíêè îêèñü àëþìèíèÿ âûäåðæèâàþò â
òå÷åíèå 3-õ ÷àñîâ â êîíöåíòðèðîâàííîé ñîëÿíîé êèñëîòå, îòìûâàþò
äèñòèëëèðîâàííîé âîäîé äî íåéòðàëüíîé ðåàêöèè, ïîñëå ÷åãî âûäåðæèâàþò 2 ÷àñà â
5-ïðîöåíòíîì ðàñòâîðå åäêîãî íàòðà è ñíîâà îòìûâàþò äî íåéòðàëüíîé ðåàêöèè.
Îáðàáîòàííûé òàêèì îáðàçîì íîñèòåëü ñóøàò äî ñûïó÷åãî ñîñòîÿíèÿ ïðè òåìïåðàòóðå
120 °C è ïðîêàëèâàþò ïðè 300 °C â òå÷åíèå 4-õ ÷àñîâ.
Ìîäèôèöèðóþò íîñèòåëü äâóóãëåêèñëûì
íàòðèåì (8% îò ìàññû íîñèòåëÿ), ñóøàò ïðè 120 °C 7 ÷àñîâ, çàòåì ïðè 200 °C â
òå÷åíèå 15 ÷àñîâ.
Õðîìàòîãðàôè÷åñêóþ êîëîíêó çàïîëíÿþò ïðèãîòîâëåííîé íàñàäêîé â ðàñïðÿìëåííîì âèäå ïðè
îñòîðîæíîì ïîñòóêèâàíèè ïî âñåé äëèíå êîëîíêè èëè ñ ïîìîùüþ âàêóóìíîãî íàñîñà è
ìåõàíè÷åñêîé âèáðàöèè.
Êîíäèöèîíèðóþò êîëîíêó â òîêå àçîòà ïðè
200 °C â òå÷åíèå 3 - 5 ÷àñîâ, íå ïîäñîåäèíÿÿ êîëîíêó ê äåòåêòîðó.
Êîëè÷åñòâåííîå îïðåäåëåíèå ïðîâîäÿò
ìåòîäîì àáñîëþòíîé êàëèáðîâêè.
Äëÿ îïðåäåëåíèÿ ãðàäóèðîâî÷íîãî
êîýôôèöèåíòà â õðîìàòîãðàô ââîäÿò ïîñëåäîâàòåëüíî ïî 2 ìë àòòåñòîâàííîé ñìåñè ñ
ðàçëè÷íîé êîíöåíòðàöèåé ïðîïàíà, ðàâíîìåðíî ðàñïðåäåëåííîé ïî äèàïàçîíó
èçìåðåíèé.
Ãðàäóèðîâî÷íûé êîýôôèöèåíò (A) îïðåäåëÿþò ïî ôîðìóëå:
Ó x C
ê
A = ------, ìã/êâ. ìì,
S x Ê
ï
ãäå:
Ó -
îáúåì êàëèáðîâî÷íîé ñìåñè, ââåäåííûé â õðîìàòîãðàô, êóá. ñì;
ê
C - êîíöåíòðàöèÿ ïðîïàíà â êàëèáðîâî÷íîé
ñìåñè ñ âîçäóõîì, ìã/êóá. ñì;
S - ïëîùàäü ïèêà ïðîïàíà, êâ. ìì;
Ê
- êîýôôèöèåíò ÷óâñòâèòåëüíîñòè
ïðîïàíà äëÿ ïëàìåííî-èîíèçàöèîííîãî
ï
äåòåêòîðà (ïî
òàáëèöå).
Òàáëèöà
ÊÎÝÔÔÈÖÈÅÍÒ ×ÓÂÑÒÂÈÒÅËÜÍÎÑÒÈ ÀÍÀËÈÇÈÐÓÅÌÛÕ
ÓÃËÅÂÎÄÎÐÎÄÎÂ
ÄËß ÏËÀÌÅÍÍÎ-ÈÎÍÈÇÀÖÈÎÍÍÎÃÎ ÄÅÒÅÊÒÎÐÀ
┌────────────────────────────────┬────────────────────────────────────────┐
│ Âåùåñòâî │ Êîýôôèöèåíò ÷óâñòâèòåëüíîñòè │
├────────────────────────────────┼────────────────────────────────────────┤
│Ìåòàí │1,108 │
│Ýòàí │1,036 │
│Ýòèëåí │1,170 │
│Ïðîïàí │1,018 │
│Ïðîïèëåí │1,170 │
│èçî-Áóòàí │1,000 │
│Áóòèëåíû │1,170 │
│Äèâèíèë │1,130 │
└────────────────────────────────┴────────────────────────────────────────┘
Îòîáðàííóþ ïðîáó âîçäóõà ñ ïîìîùüþ øïðèöà
"Ðåêîðä" ââîäÿò ÷åðåç ñàìîóïëîòíÿþùóþñÿ ìåìáðàíó â èñïàðèòåëü
õðîìàòîãðàôà.
Óñëîâèÿ õðîìàòîãðàôèðîâàíèÿ
Òåìïåðàòóðà
êîëîíêè 80 °C
Òåìïåðàòóðà
èñïàðèòåëÿ 125 °C
Òåìïåðàòóðíûé
ðåæèì
èçîòåðìè÷åñêèé
Ñêîðîñòü ïîòîêà
àçîòà (ãàç-íîñèòåëü) 60 ìë/ìèí.
Ñêîðîñòü ïîòîêà
âîäîðîäà 45 ìë/ìèí.
Ñêîðîñòü ïîòîêà
âîçäóõà 450 ìë/ìèí.
Ñêîðîñòü
äèàãðàììíîé ëåíòû 240 ìì/÷àñ
-12
×óâñòâèòåëüíîñòü
ïî øêàëå ýëåêòðîìåòðà 100 x 10 À
Îáúåì ââîäèìîé
ïðîáû 2 ìë
Âðåìÿ óäåðæèâàíèÿ
àíàëèçèðóåìûõ óãëåâîäîðîäîâ
┌──────────────────────────┬──────────────────────────────────────────────┐
│ Âåùåñòâî │ Âðåìÿ óäåðæèâàíèÿ │
│ ├───────────────────┬──────────────────────────┤
│ │ àáñîëþòíîå, ìèí. │îòíîñèòåëüíîå
(ïî áóòàíó) │
├──────────────────────────┼───────────────────┼──────────────────────────┤
│Ìåòàí │0,7 │0,22 │
│Ýòàí │1,0 │0,32 │
│Ýòèëåí │1,2 │0,38 │
│Ïðîïàí │1,6 │0,51 │
│Ïðîïèëåí │2,6 │0,83 │
│èçî-Áóòàí │2,9 │0,92 │
│í-Áóòàí │3,15 │1,00 │
│áåòà-Áóòèëåí │5,4 │1,71 │
│àëüôà-Áóòèëåí │6,2 │1,97 │
│Äèâèíèë │8,8 │2,79 │
└──────────────────────────┴───────────────────┴──────────────────────────┘
Ðàñ÷åò êîíöåíòðàöèé
Êîíöåíòðàöèþ îïðåäåëÿåìûõ óãëåâîäîðîäîâ â
âîçäóõå (X) âû÷èñëÿþò ïî ôîðìóëå:
6
S x K
x A x 10
i j
X = -----------------, ìã/êóá. ì,
V
20
ãäå:
S -
ïëîùàäü ïèêà i-òîãî êîìïîíåíòà, êâ. ìì;
i
K -
êîýôôèöèåíò
÷óâñòâèòåëüíîñòè äåòåêòîðà ê
i-òîìó êîìïîíåíòó (ïî
i
òàáëèöå);
V -
îáúåì âîçäóõà, ââåäåííûé â õðîìàòîãðàô, ìë.
20