Методические указания по газохроматографическому измерению концентраций бензина-растворителя (БР-1, БР-2), топливного [авиационного, сланцевого] в воздухе рабочей зоны (утв. Заместителем Главного государственного санитарного врача СССР 28 сентября 1989 г. N 5064-89)

Основные физико-химические свойства бензина-растворителя

Анализируемые вещества	М.м.	Т, кип °С	Упругость пара (20 *С), мм рт. ст	Растворимость
				в 100 г воды	в органических растворителях
Бензин: смесь углеводородов (парафины, олефины, нафтены) и ароматических углеводородов (бензол, толуол, изомеры ксилола)	от 16,04 до 142,3	от 161,6 до 216	от 1 до 137229,0	н	Сн. эфир, хлорбензол
	От 80,0 до 106,0	От 80,1 до 139,2	От 6,6 до 75		Сн. эфир, хлороформ, хлорбензол

В воздухе находится в виде паров.

Бензин относится к IV классу опасности. Обладает наркотическим действием. При многократном воздействии вызывает сухость и раздражение кожи. Проникает через кожные покровы.

ПДК бензина 100 .

Характеристика метода

Метод основан на использовании газожидкостной хроматографии с применением пламенно-ионизационного детектора.

Отбор проб проводится с концентрированием на твердый сорбент и без концентрирования.

Нижний предел измерения содержания бензина в хроматографируемом объеме 0,005 мкг.

Нижний предел измерения содержания бензина в воздухе с концентрированием пробы 5 (при отборе 1 л воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций бензина с концентрированием пробы от 5 до 250 .

Диапазон измеряемых концентраций без концентрирования от 100 до 1000 .

Измерению не мешают альдегиды, кетоны, спирты и другие кислородсодержащие соединения.

Суммарная погрешность измерения не превышает %.

Время выполнения измерения, включая отбор пробы, 15 мин.

Приборы, аппаратура, посуда

хроматограф с пламенно-ионизационным детектором;

колонка из нержавеющей стали длиной 1 м, внутренним диаметром 3 мм;

аспирационное устройство;

микрошприц МШ-10, ГОСТ 8043-75;

шприц медицинский вместимостью 5 мл, ТУ 64-1-378-78;

концентрационные трубки для отбора проб воздуха длиной 100 мм, внутренним диаметром 4 мм;

секундомер, ГОСТ 5072-79;

линейка измерительная, ГОСТ 427-75;

лупа измерительная, ГОСТ 8304-75;

колбы мерные вместимостью 25 мл, ГОСТ 1770-74;

пипетки вместимостью 1 и 5 мл, ГОСТ 20292-74;

пипетки газовые вместимостью 100 мл, ГОСТ 18954-73;

микропробирки с притертыми пробками высотой 80 мм, внутренним диаметром 8 мм;

набор сит "Физприбор", ТУ 26-09-262-69;

шкаф сушильный.

Реактивы, растворы, материалы

Бензин-растворитель БР-1, БР-2, ГОСТ 443-76;

бензин топливный, ГОСТ 1012-72;

хлорбензол, хч, ГОСТ 13488-88;

ацетон, чда, ТУ 6-09-3513-75;

хлороформ, хч, ГОСТ 20015-74;

стандартный раствор бензина N 1 в хлорбензоле готовят в мерных колбах емкостью 25 мл. Во взвешенную колбу с 10 мл растворителя вносят 2-3 капли бензина. Колбу повторно взвешивают, доводят объем до метки и рассчитывают концентрацию бензина(мг)в 1 мл раствора;

стандартные растворы N 2 и 3 с концентрацией 250 и 100 мкг/мл готовят соответствующим разбавлением стандартного раствора N 1.

уголь активный БАУ, фракция 0,25-0,5 мм, ГОСТ 6217-74;

стекловолокно;

твердый носитель-хроматон N (для хроматографии), фракция 0,3-0,2 мм;

жидкая фаза 1,2,3-трис (цианэтоксипропан) для хроматографии;

газообразные азот, ГОСТ 9293-74; водород, ГОСТ 3022-80; воздух, в баллонах с редукторами, ГОСТ 11882-73.

Растворы хранят при температуре 0°С не более 3 дней.

Отбор пробы воздуха

5 л воздуха с объемным расходом 0,5 л/мин аспирируют через концентрационную трубку, заполненную 150 мг активного угля БАУ.

При содержании в воздухе бензина в концентрациях, превышающих ПДК, отбор проб проводится в стеклянные газовые пипетки вместимостью 100 мл обменным способом. Для этого воздух с объемным расходом 1 л/мин аспирируют через пипетку в течение 1-2 мин.

Пробы, отобранные на уголь, можно хранить при температуре 0°С в течение 5 дней. В газовых пипетках пробы сохраняются не более суток.

Подготовка к измерению

Хроматографическую колонку заполняют хроматоном, пропитанным 8% 1,2,3-трис (цианэтоксипропана), устанавливают в термостат хроматографа, не присоединяя к детектору. Колонку кондиционируют в токе азота при 90°С в течение 8 ч.

Активный уголь БАУ после измельчения отсеивают на ситах "Физприбор" для получения фракции 0,25-0,5 мм. Далее уголь несколько раз промывают ацетоном и дистиллированной водой, затем высушивают в термостате при 100°С и продувают в токе азота в течение 2 ч при температуре 250°С. Концентрационную трубку заполняют углем и закрывают с обоих концов тампонами из стекловолокна.

Количественное определение проводят с помощью градуировочных графиков, которые строят согласно таблице.

Шкала градуировочных растворов

Номер стандарта	Стандартный раствор, N 3, мкг/мл	Стандартный раствор, N 2, мкг/мл	Хлорбензол, мл	Концентрация бензина, мкг/мл
1	0	_	0	0
2	0,05	-	0,95	5
3	0,1	-	0,9	10
4	0,25	-	0,6	25
5	0,5	-	0,5	50
6	-	0,4	0,6	100
7	-	0,6	0,4	150
8	-	0,8	0,2	200
9	-	1,0	0	250

При анализе проб, отобранных без концентрирования, стандартную паровоздушную смесь бензина с концентрацией 10 мг в 100 мл готовят в газовых пипетках (вакуумированных), вводя 12,9-13,7 мкл бензина в зависимости от его плотности. Соответствующим разбавлением готовят градуировочные паровоздушные смеси с концентрацией 50, 100, 200, 400, 600, 800, 1000 в пипетках на 1000 мл, для чего берут соответственно от 0,5 до 10 мл исходной паровоздушной смеси.

1 мкл раствора бензина или 1 мл паров бензина вводят в испаритель хроматографа. На основании полученных данных строят градуировочные графики, выражающие зависимость площади пика () от количества вещества. Паровоздушные смеси в газовых пипетках перед анализом подогревают при 60°С.

Условия хроматографирования градуировочных растворов и смесей

Температура колонки - 65°С.

Температура испарителя - 175°С.

Скорость потока азота - 30 мл/мин.

Скорость потока водорода - 30 мл/мин.

Скорость потока воздуха - 300 мл/мин.

Скорость диаграммной ленты - 200 мм/ч.

Время удерживания бензина - 40 с.

Проведение измерения

После отбора пробы уголь из концентрационной трубки переносят в микропробирку с притертой пробкой с 1 мл хлорбензола и оставляют на 30 мин, периодически встряхивая. 1 мкл полученного раствора вводят микрошприцем через самоуплотняющуюся мембрану в испаритель хроматографа.

При отборе пробы в газовую пипетку 1 мл пробы вводят в испаритель хроматографа с помощью медицинского шприца. Газовую пипетку и шприц предварительно нагревают при температуре 60°С в течение 5 - 10 мин. Записывают хроматограмму, вычисляют площадь пиков и по градуировочному графику находят количество бензина в мкг или .

Расчет концентрации

Концентрацию бензина () вычисляют по формуле

,

где а - количество вещества, найденное в анализируемом объеме пробы, мкг; в - общий объем раствора пробы, мл; б - объем раствора пробы, взятый для анализа, мл; V - объем воздуха, л, отобранный для анализа, приведенный к стандартным условиям (см. приложение 1).

Концентрацию бензина в пробах, отобранных без концентрирования, определяют по градуировочному графику.

Заместитель Главного государственного санитарного врача СССР

В.И. Чибураев