Приложение Х1 (справочное). Разделение бензола и этанола

Приложение Х1
(справочное)

Разделение бензола и этанола

Х1.1 Общие положения

Х1.1.1 Присутствие этанола мешает определению содержания бензола по настоящему методу. Существует ряд модификаций настоящего метода испытаний, используемых для разделения бензола и этанола. Настоящее приложение является модификацией документа, предложенного ЕРА Q&A.

Х1.2 Модификация А

Х1.2.1 Используют три колонки в следующей последовательности.

Х1.2.1.1 Колонка 1 длиной 1,524 м (5 футов), внутренним диаметром 3,175 мм (1/8 дюйма), содержащая насадку метилсиликон нахромосорбе(10% OV-101 на хромосорбе PAW 80/100 меш).

Х1.2.1.2 Клапан.

Х1.2.1.3 Колонка 2 длиной 1,524 м (5 футов), внутренним диаметром 3,175 мм (1/8 дюйма), содержащая насадку ТСЕР, нанесенную на хромосорб (20% ТСЕР на хромосорбе PAW 80/100 меш).

Х1.2.1.4 Колонка 3 длиной 4,572 м (15 футов), внутренним диаметром 3,175 мм (1/8 дюйма), содержащая насадку Carbowax 1540 (15%), нанесенную на хромосорб W 60/80.

Х1.2.1.5 Детектор.

Х1.2.2 При этом общая длина колонки увеличивается на 1,524 м (5 футов). Исходную колонку ТСЕР длиной 4,572 м (15 футов) заменяют двумя колонками общей длиной 6,096 м (20 футов), соединенными последовательно или одной уплотненной колонкой длиной 6,096 м (20 футов) для имитирования двух колонок. Объединенную колонку длиной 6,096 м (20 футов) соединяют таким же образом, как и колонку с насадкой ТСЕР длиной 15 футов, за исключением того, что конец объединенной колонки ТСЕР направляют к крану (который размещает конец Carbowax перед детектором). Схема соединения крана с колонками приведена на рисунке Х1.1.

Рисунок Х1.1 - Схема соединения крана с колонками

Х1.2.3 Внутренний стандарт 2-бутанон (метилэтилкетон или МЕС) заменяют на бутан-2-ол (втор-бутиловый спирт или SBA).

Х1.2.4 Используют следующие изменения газохроматографических параметров:

- температура колонки - изотермический режим, 135°С;

- давление в головной части колонки - приблизительно 448,16 кПа (65 psi);

- объемная скорость потока - приблизительно 26,6 .

Х1.2.5 Хроматограмма образца с использованием модификации приведена на рисунке Х1.2.

Х1.2.6 Прецизионность получена на основании результатов испытаний в трех разных лабораториях, каждая из которых анализировала разные образцы. Было определено среднеквадратическое отклонение повторяемости, равное 0,02% об., для бензола при использовании данной модификации метода. Воспроизводимость не установлена.

Рисунок Х1.2 - Пример хроматограммы

Х1.3 Модификация В

Х1.3.1 Альтернативный комплект колонки* был разработан для более точного определения содержания бензола в бензине, содержащем этанол.

Такая или равноценная колонка должна обеспечивать получение разрешающей способности R более 3,00 при выполнении условий по Х1.3.3 для исключения перекрывания пиков этанола и бензола. Аналитическая насадочная колонка содержит запатентованную хроматографическую фазу. Комплект двух колонок [см. сноску 4)] можно использовать для определения содержания бензола в бензине с этанолом или без него. Надежность комплекта колонки также позволяет использовать в качестве газа-носителя азот без получения негативных аналитических результатов (см. рисунок Х1.3).

Рисунок Х1.3 - Число симметрии этанола

Х1.3.2 Комплект из двух колонок применяют в порядке, приведенном на рисунке Х1.4.

Рисунок Х1.4 - Схема расположения колонок

Х1.3.2.1 Колонка 1 - неполярная колонка с обратной продувкой длиной 1,8 м (6 футов), наружным диаметром 3,175 мм (1/8 дюйма), внутренним диаметром 2 мм (Silcoport 100/120 с нанесенным на него 10% Rtx 1).

Х1.3.2.2 Кран обратной продувки.

Х1.3.2.3 Колонка 2 - аналитическая колонка длиной 4,76 м (15,5 фута), наружным диаметром 3,175 мм (1/8 дюйма), внутренним диаметром 2 мм (патентованный полимер BenzoSep).

Примечание Х1.1 - Допускается заменять неполярную колонку с полидиметилсилоксаном (PDMS) с обратной продувкой МХТ (Restek) колонкой альтернативного поставщика. При этом для предотвращения излишнего размывания границы пика этанола к бензолу необходимо, чтобы колонка и твердый носитель, используемые для подготовки насадки PDMS, были деактивированы. В противном случае точное количественное определение бензола будет затруднено или совсем невозможно. При использовании альтернативной колонки 1 число симметрии S пика этанола на 10% его высоты не должно превышать 2,8.

Число симметрии этанола можно вычислить при помощи электронных устройств или вручную следующим образом (см. рисунок Х1.3). Через вершину пика проводят вертикальную линию до базовой линии, разделяя пик на две секции. Затем измеряют высоту пика от его вершины до базовой линии. Полученное значение умножают на 10% и результирующее значение откладывают внутри пика выше базовой линии. Затем проводят горизонтальную линию параллельно базовой линии через метку, указывающую на 10% от высоты пика. Обозначают восходящую границу пика А и нисходящую границу пика В (см. рисунок Х1.3). Измеряют расстояние от восходящей и нисходящей границ пика до вертикальной линии на 10% от высоты пика.

Х1.3.3 Общая длина комплекта из двух колонок должна быть 6,57 м (21 фут). Неполярную колонку с обратной продувкой и основную аналитическую колонку устанавливают, как показано на рисунке Х1.5.

Рисунок Х1.5 - Пример хроматограммы (газ-носитель - гелий)

Х1.3.4 Внутренний стандарт 2-бутанон (МЕК) заменяют на 2-бутанол (втор-бутиловый спирт или SBA).

Х1.3.5 Изменяют следующие газохроматографические параметры:

- температура колонки - изотермический режим, 135°С;

- давление на входе в колонку - приблизительно 448,15 кПа (65 psi);

- объемная скорость потока - приблизительно 20 .

Х1.3.6 Пример типовой хроматограммы с гелием в качестве газа-носителя с использованием модификации показан на рисунке Х1.6.

Рисунок Х1.6 - Пример хроматограммы (газ-носитель - азот)

Х1.3.7 Прецизионность

Прецизионность получена на основании результатов испытаний в трех разных лабораториях, каждая из которых анализировала разные образцы. Было определено среднеквадратическое отклонение повторяемости, равное 0,0038% об., для бензола при использовании данной модификации. Воспроизводимость не установлена.

_____________________________

* Единственным поставщиком колонок в настоящее время является Restek, Inc., 110 Кругов Benner, Бельфонт, Пенсильвания, 16823.