Межгосударственный стандарт ГОСТ 32338-2013
"Бензины. Определение МТБЭ, ЭТБЭ, ТАМЭ, ДИПЭ, метанола, этанола и трет-бутанола методом инфракрасной спектроскопии"
(введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 22 ноября 2013 г. N 718-ст)
Gasolines. Determination of MTBE, ETBE, TAME, DIPE, methanol, ethanol and tert-butanol by method of infra-red spectroscopy
Дата введения - 1 января 2015 г.
Введен впервые
Предисловие
Цели, основные принципы и порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2009 "Межгосударственная система стандартизации, Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены"
Сведения о стандарте
1 Подготовлен Федеральным государственным унитарным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский центр стандартизации, информации и сертификации сырья, материалов и веществ" (ФГУП "ВНИИЦСМВ") на основе собственного аутентичного перевода на русский язык стандарта, указанного в пункте 4
2 Внесен Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии
3 Принят Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 14 ноября 2013 г. N 44-2013)
За принятие проголосовали:
Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97 |
Код страны по МК (ИСО 3166) 004-97 |
Сокращенное наименование национального органа по стандартизации |
Армения Киргизия Россия Узбекистан |
AM KG RU UZ |
Минэкономики Республики Армения Кыргызстандарт Росстандарт Узстандарт |
4 Настоящий стандарт идентичен стандарту ASTM D 5845-11 Standard test method for determination of MTBE, ETBE, TAME, DIPE, methanol, ethanol and tert-butanol in gasoline by infrared spectroscopy (Стандартный метод определения МТБЭ, ЭТБЭ, ТАМЭ, ДИПЭ, метанола, этанола и трет-бутанола в бензине инфракрасной спектроскопией).
Настоящий стандарт разработан на основе ГОСТ Р 52256-2004 "Бензины. Определение МТБЭ, ЭТБЭ, ТАМЭ, ДИПЭ, метанола, этанола и трет-бутанола методом инфракрасной спектроскопии"
Стандарт ASTM разработан комитетом ASTM D02 "Нефтепродукты и смазочные материалы" и находится под контролем подкомитета D02.04.0F "Методы спектроскопического поглощения" Американского общества по испытаниям и материалам.
Перевод с английского языка (en).
Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ 1.5-2001 (подраздел 3.6).
Официальные экземпляры стандарта ASTM, на основе которого подготовлен настоящий межгосударственный стандарт, и стандартов ASTM, на которые даны ссылки, имеются в Федеральном информационном фонде технических регламентов и стандартов.
Сведения о соответствии межгосударственных стандартов ссылочным стандартам приведены в дополнительном приложении Д.А.
Степень соответствия - идентичная (IDT)
5 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 22 ноября 2013 г. N 718-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 32338-2013 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2015 г.
6 Введен впервые
1 Область применения
1.1 Настоящий стандарт устанавливает метод определения метанола, этанола, трет-бутанола, метил-трет-бутилового эфира (МТБЭ), этил-трет-бутилового эфира (ЭТБЭ), трет-амил-метилового эфира (ТАМЭ) и диизопропилового эфира (ДИПЭ) в бензине инфракрасной спектроскопией.
Метод может быть использован для определения массовой доли метанола от 0,1% до 6%; этанола - от 0,1% до 11%; трет-бутанола - от 0,1% до 14% и ДИПЭ, МТБЭ, ЭТБЭ и ТАМЭ - от 0,1% до 20%.
1.2 Значения, выраженные в единицах системы СИ, следует считать стандартными.
1.3 В настоящем стандарте не предусмотрено рассмотрение всех вопросов обеспечения безопасности, связанных с его применением. Пользователь настоящего стандарта несет ответственность за установление соответствующих правил по технике безопасности и охране здоровья, а также определяет целесообразность применения законодательных ограничений перед его использованием
2 Нормативные ссылки
Для применения настоящего стандарта необходимы следующие ссылочные документы. Для недатированных ссылок применяют последнее издание ссылочного документа (включая все его изменения).
2.1 Стандарты ASTM*
ASTM D 1298 Test method for density, relative density (specific gravity), or API gravity of crude petroleum and liquid petroleum products by hydrometer method [Метод определения плотности, относительной плотности (удельного веса), плотности в градусах API сырой нефти и жидких нефтепродуктов ареометром]
ASTM D 4052 Test method for density, relative density, and API gravity of liquids by digital density meter (Метод определения плотности и относительной плотности жидкостей электронным плотномером)
ASTM D 4057 Practice for manual sampling of petroleum and petroleum products (Практика ручного отбора проб нефти и нефтепродуктов)
ASTM D 4307 Practice for preparation of liquid blends for use as analytical standards (Практика приготовления жидких смесей для использования в качестве стандартов для анализа)
ASTM D 4815 Test method for determination of МТВЕ, ETBE, TAME, DIPE, fertiary-amyl alcohol and to alcohols in gasoline by gas chromatography (Метод определения МТБЭ, ЭТБЭ, ТАМЭ, ДИПЭ, трет-амилового спирта и спиртов от до в бензине газовой хроматографией)
ASTM D 5599 Test method for determination of oxygenates in gasoline by gas chromatography and oxygen selective flame ionization detection (Метод определения оксигенатов в бензине газовой хроматографией с кислородселективным пламенно-ионизационным детектором)
ASTM Е 1655 Practices for infrared multivariate quantitative analysis (Практика по инфракрасному многомерному количественному анализу)
2.2 Дополнительный стандарт**
GC/OFID ЕРА Test method - Oxygen and oxygenate content analysis (by way of gas chromatography with oxygen-selective flame ionization detection) [Метод определения. Содержание кислорода и оксигената (газовой хроматографией с кислородселективным пламенно-ионизационным детектированием)]
3 Термины и определения
3.1 В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1.1 многокомпонентная калибровка (multivariate calibration): Процесс создания калибровочной модели с использованием многокомпонентных математических соотношений для корреляции измеренных значений оптических плотностей, полученных для ряда калибровочных образцов, и концентраций стандартных компонентов этих образцов или определенных свойств ряда образцов.
Результирующую многокомпонентную калибровочную модель применяют для анализа спектров неизвестных образцов при оценке концентрации компонента или определенных свойств неизвестного образца.
3.1.2 оксигенат (oxygenate): Кислородсодержащее органическое соединение, которое может быть использовано как топливо или добавка к топливу, например разные спирты и простые эфиры.
4 Сущность метода
4.1 Образец бензина вводят в ячейку для жидкого образца. Пучок инфракрасных лучей, пройдя через образец, попадает на детектор и сигнал детектора регистрируется.
Область инфракрасного спектра выбирают с помощью установки высокоселективных полосовых фильтров перед образцом или после него или по результатам математического расчета областей после получения полного спектра. Проводят многокомпонентный математический анализ, преобразующий сигнал детектора для выбранных областей в спектре неизвестного образца в концентрацию каждого компонента.
5 Назначение метода
5.1 Спирты и простые эфиры вводят в бензин для получения реформулированного бензина с пониженными выбросами или для повышения октанового числа. Для обеспечения приемлемого качества товарного бензина тип и концентрацию оксигенатов указывают в документах на бензин.
К числу проблем, связанных с топливами, содержащими оксигенаты, относятся приемистость, давление насыщенных паров, разделение фаз и выбросы от испарения.
5.2 Данный метод быстрее, проще и дешевле других современных методов.
5.3 Метод можно использовать для качественного контроля при производстве бензина.
5.4 Настоящий метод не коррелируется с методом по GC/OFID ЕРА.
5.5 Для некоторых образцов, испытанных при проведении межлабораторных испытаний, наблюдались ошибочные показатели с положительным знаком. Поскольку в межлабораторных испытаниях используют ограниченное количество базовых бензинов, невозможно установить ожидаемую периодичность или значения ошибочных показаний с положительным знаком, предполагаемые для большего количества базовых бензинов.
6 Аппаратура
6.1 Инфракрасный спектрометр (ИК-спектрометр) в среднем диапазоне спектра одного из типов, приведенных в 6.1.1 - 6.13.
6.1.1 ИК-спектрометр с фильтром
Прибор состоит из источника инфракрасного излучения (ИК-излучения), ячейки, пропускающей инфракрасные лучи (ИК-лучи), или жидкостной ячейки с нарушенным полным внутренним отражением, волнового избирательного фильтра, модулятора, детектора аналого-цифрового преобразователя, микропроцессора и устройства ввода образца.
6.1.2 ИК-спектрометр с Фурье-преобразователем
Прибор состоит из источника инфракрасного излучения (ИК-излучения), ячейки, пропускающая ИК-лучи, или жидкостной ячейка и с нарушенным полным внутренним отражением, сканирующего интерферометра, детектора, аналого-цифрового преобразователя, микропроцессора и устройства ввода образца.
6.1.3 Дисперсионный ИК-спектрометр
Прибор состоит из источника инфракрасного излучения (ИК-излучения), ячейки, пропускающей ИК-лучи, или жидкостной кюветы с нарушенным полным внутренним отражением, волнового дисперсионного элемента (решетки или призмы), модулятора, детектора, аналого-цифрового преобразователя, микропроцессора и устройства введения образца.
7 Реактивы и материалы
7.1 Стандарты для калибровки и проверочные растворы для контроля качества
При подготовке образцов для калибровки и контроля качества следует использовать химические вещества чистотой не менее 99%. При отсутствии реактивов высокой степени чистоты должен быть проведен точный анализ реактива с использованием соответствующим образом откалиброванного газового хроматографа и/или других методов (например, определение воды).
7.1.1 Базовые бензины, не содержащие оксигенаты.
7.1.2 Метанол.
7.1.3 Этанол.
7.1.4 трет-бутанол.
7.1.5 МТБЭ.
7.1.6 ЭТБЭ.
7.1.7 ТАМЭ.
7.1.8 ДИПЭ.
Предостережение - Эти вещества воспламеняются и могут быть опасны при проглатывании или вдыхании.
8 Отбор проб
8.1 Общие требования
8.1.1 Во избежание потерь от испарения и изменения состава обращаться с пробами следует очень осторожно.
8.1.2 Пробы бензина отбирают методами, установленными в ASTM D 4057 (или эквивалентными) или национальных документах на продукцию. Не используют метод отбора проб вытеснением водой, т.к. некоторые спирты или простые эфиры могут быть экстрагированы в водную фазу.
8.1.3 Пробы до проведения испытания необходимо хранить в ледяной бане или холодильнике при температуре от 0°С до 5°С, защищенными от воздействия высоких температур.
8.1.4 Не допускается хранить пробы в протекающих контейнерах. При обнаружении протечки контейнер выбрасывают и получают новую пробу.
8.1.5 Контейнер с пробой должен быть заполнен не менее чем на 80%. Если контейнеры наполнены менее чем на 80% или их несколько раз открывали и отбирали пробы, необходимо получить новую пробу.
8.2 Обращение с пробой при проведении испытания
8.2.1 Перед проведением испытания образцов методом инфракрасной ИК-спектрометрии температуру пробы необходимо довести до температуры проведения испытания 15°С - 38°С.
8.2.2 После отбора пробы контейнер герметично закрывают и хранят в ледяной бане или холодильнике при температуре от 0°С до 5°С.
9 Калибровка инфракрасного спектрометра
9.1 Подготовка к калибровке
Прибор готовят к работе в соответствии с инструкцией фирмы-изготовителя.
9.2 Калибровка
9.3
Каждый прибор должен быть откалиброван фирмой-изготовителем или пользователем в соответствии с ASTM Е 1655, в котором изложена процедура многокомпонентной калибровки инфракрасных спектрометров, используемых для определения физических характеристик нефтяных и нефтехимических продуктов, обработки данных, проведения калибровки и проверки правильности калибровки. С целью улучшения калибровки или статистического прогнозирования для многокомпонентных ИК-моделей специально не рекомендуется учитывать отклонения и наклон кривой.
Нумерация пунктов приводится в соответствии с источником
9.3 Калибровка оборудования
Правильность калибровки оборудования, позволяющего точно определить каждый тип оксигената в присутствии соединений, характерных для бензина или других оксигенатов, которые в стандартных концентрациях вызывают спектральные помехи, проверяют в соответствии с процедурой, описанной в приложении А1. Основные классы соединений, которые вызывают помехи, включают ароматические углеводороды, разветвленные алифатические углеводороды и другие оксигенаты (отличающиеся от определяемого оксигената).
10 Стандартные образцы для контроля качества результатов испытаний
10.1 Ежедневно контролируют правильность работы прибора проведением испытания не менее одного стандартного образца для контроля качества с определенной массовой долей оксигенатов. Процентный состав стандартных образцов для контроля качества должен соответствовать ASTM D 4307 при установленной массовой доле кислорода для данного оксигената.
Рекомендуемые массовые доли оксигенатов в стандартных образцах для контроля качества приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Рекомендуемые массовые доли оксигенатов в стандартных образцах для контроля качества
Наименование оксигената |
Заданная массовая доля оксигената, %, при массовой доле кислорода () |
||
2,00% |
2,7% |
3,5% |
|
Метанол Этанол трет-бутанол МТБЭ ТАМЭ ДИПЭ ЭТБЭ |
4,00 5,76 9,26 11,0 12,8 12,8 12,8 |
5,41 7,77 12,5 14,9 17,2 17,2 17,2 |
- 10,1 - - - - - |
10.2 Полученные массовые доли индивидуальных оксигенатов должны соответствовать значениям в приготовленных стандартных образцах для контроля качества с точностью до 5% [например, массовая доля МТБЭ составляет (14,00,7)% масс] или с точностью 0,3%, в зависимости от выбранного большего значения [например, массовая доля метанола составляет (4,00,3) % масс].
Если содержание индивидуального оксигената выходит за пределы указанного диапазона, проводят повторную калибровку прибора по ASTM Е 1655.
Не допускается использовать стандартные образцы для контроля качества для первоначальной калибровки или повторной калибровки прибора. Не допускается проводить испытания образцов без соблюдения требований к контролю качества.
11 Проведение испытания
11.1 Выдерживают пробы при температуре от 15°С до 38°С.
11.2 В соответствии с инструкциями фирмы-изготовителя устанавливают базовую линию прибора и вводят образец в ячейку. Если в инструкции указано об использовании для установления базовой линии бензина, не содержащего оксигенаты, этот бензин будет отличается от бензина, не содержащего оксигенаты, которые используют для приготовления стандартных образцов при проверке правильности калибровки или стандартных образцов контроля качества результатов испытания.
11.3 Тщательно очищают ячейку, вводя в нее достаточное количество образца, чтобы обеспечить не менее чем трехкратное промывание ячейки испытуемым раствором.
11.4 Перед испытанием неизвестных образцов проверяют правильность работы оборудования по результатам испытания стандартных образцов контроля качества (раздел 10).
11.5 Вводят образец способом, установленным изготовителем, и получают показания, фиксируемые прибором.
12 Вычисления
12.1 Преобразование концентрации оксигенатов в массовые доли
Если прибор дает показания в объемных процентах для каждого компонента, полученные результаты переводят проценты по массе по формуле
,
(1)
где - массовая доля каждого определяемого оксигената, %;
- объемная доля каждого оксигената, %;
- относительная плотность индивидуального оксигената при температуре 15°С (таблица 5);
- относительная плотность исследуемого топлива при температуре 15°С, определенная по ASTM D 1298 или ASTM D 4052. Если плотность не измеряли, используют предполагаемую плотность 0,742.
12.2 Общая массовая доля кислорода
Общую массовую долю кислорода в топливе , %, определяют по сумме массовых долей кислорода в каждом оксигенантном компоненте, определенном по 12.1, по формуле
,
(2)
где - массовая доля каждого оксигената, %;
16,0 - атомная масса кислорода;
- число атомов кислорода в молекуле оксигената;
- молекулярная масса молекулы оксигената, указанная в таблице 2.
Таблица 2 - Физические свойства
Наименование компонента |
CAS номер |
Молекулярная масса |
Относительная плотность при температуре 15°С |
Метанол |
67-56-1 |
32,04 |
0,7963 |
Этанол |
64-17-5 |
46,07 |
0,7939 |
трет-бутанол |
75-65-0 |
74,12 |
0,7922 |
МТБЭ |
1634-04-4 |
88,15 |
0,7460 |
ДИПЭ |
108-20-3 |
102,18 |
0,7300 |
ЭТБЭ |
637-92-3 |
102,18 |
0,7452 |
ТАМЭ |
994-05-8 |
102,18 |
0,7758 |
13 Обработка результатов
13.1 Результаты определения каждого оксигената и общее содержание кислорода определяют с точностью до 0,1%.
За отсутствие принимают концентрацию метанола менее указанного минимального значения диапазона определяемых концентраций (1.1).
14 Прецизионность и смещение***
14.1 Прецизионность метода установлена статистическим анализом результатов межлабораторных испытаний.
14.2 Повторяемость
Расхождение результатов последовательных определений, полученных одним и тем же оператором на одной и той же аппаратуре в постоянных рабочих условиях на идентичном испытуемом материале в течение длительного времени при нормальном и правильном выполнении метода, не должно превышать указанные значения более чем в одном случае из двадцати:
наименование оксигената |
повторяемость, % |
МТБЭ |
0,13 |
|
|
ТАМЭ |
0,13 |
ЭТБЭ |
0,15 |
Этанол |
0,13 |
Метанол |
0,07 |
трет-бутанол |
0,10 |
ДИПЭ |
0,14 |
общее содержание кислорода |
0,05 |
14.3 Воспроизводимость
Расхождение между двумя единичными и независимыми результатами, полученными разными операторами, работающими в различных лабораториях, на идентичных испытуемых материалах в течение длительного времени, не должно превышать указанные значения более чем в одном случае из двадцати:
наименование оксигената |
повторяемость, % |
МТБЭ |
0,98 |
ТАМЭ |
1,36 |
ЭТБЭ |
0,77 |
Этанол |
0,59 |
Метанол |
0,37 |
трет-бутанол |
0,59 |
ДИПЭ |
0,79 |
общее содержание кислорода |
0,30 |
14.4 Смещение
При проведении межлабораторных испытаний проб значительное смещение не наблюдалось. Не следует утверждать, что смещение отсутствует, т.к. были исследованы базовые бензины недостаточно широкого диапазона. Поэтому можно говорить только о тех значениях, которые наблюдались при проведении межлабораторных испытаний.
_____________________________
* Уточнить ссылки на стандарты ASTM можно на сайте ASTM, vwvw.astm.org. или в службе поддержки клиентов ASTM: service@astm.org. В информационном томе ежегодного сборника стандартов ASTM (Annual Book of ASTM Standards) следует обращаться к сводке стандартов ежегодного сборника стандартов на странице сайта.
** Code of Federal Regulation, Part 80 of Title 40, Section 80746(g); also published in the Federal Register, Volume 59, N 32, Feoruary 16, 1994, р. 7828.
*** Подтверждающие данные находятся в файле штаб-квартиры ASTM (ASTM International Headquarters) и их можно получить, запросив исследовательский отчет RR:D02-1374.
Если вы являетесь пользователем интернет-версии системы ГАРАНТ, вы можете открыть этот документ прямо сейчас или запросить по Горячей линии в системе.
Межгосударственный стандарт ГОСТ 32338-2013 "Бензины. Определение МТБЭ, ЭТБЭ, ТАМЭ, ДИПЭ, метанола, этанола и трет-бутанола методом инфракрасной спектроскопии" (введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 22 ноября 2013 г. N 718-ст)
Текст ГОСТа приводится по официальному изданию Стандартинформ, Москва, 2014 г.
Дата введения - 1 января 2015 г.
Приказом Росстандарта от 10 октября 2022 г. N 1102-ст взамен настоящего ГОСТа с 1 июля 2023 г. введен в действие ГОСТ 32338-2022
Текст ГОСТа приводится с учетом поправки, опубликованной в ИУС "Национальные стандарты", 2015 г., N 7