酚类产品组成的气相色谱测定方法 本标准适用于焦化产品的三混甲酚、间对甲酚中苯酚、邻甲酚、间甲酚和对甲酚等组分的测定。 本方法使用PBOB液晶作固定液,少量磷酸为减尾剂,白色405硅烷化载体配制的固定相,试样不需转化处理,直接进样,分离、分析甲酚异构件等组分。测量各组分的峰面积,按面积归一化法计算各组分的百分含量。 一、仪器和试剂 1.仪器和试剂 色谱仪:具有以下技术特性的任何色谱仪。 (1)氢火焰离子化检测器:敏感度优于10-9克/秒(苯)。 (2)记录器:量程为0~1、0~5、0~10毫伏均可。 (3)色谱柱:柱长2~4广,内径3毫米的不锈钢管或玻璃管。 (4)氮气(氦气),纯度大于99%。 (5)氢气:纯度大于99%。 (6)净化空气。 (7)注射器:10微升微量注射器一支:0.25~1.0毫升医用注射器一支。 托盘天平:感量0.1克。 分析天平:感量0.0001克。 色谱固定液:PBOB液晶,液晶相温度范围为120(122)S124(126)N193(195)℃. 磷酸:分析纯,应符合GB1282-77《磷酸》的规定。 载体:白色405硅烷化载体,80~100目,允许使用性能相似的载体。 甲醇:分析纯,应符合GB683-79《甲醇》的规定。 无水乙醇:分析纯,应符合GB678-78《无水乙醇》的规定。 二氯甲烷:分析纯。 苯酚:纯度大于99.0%. 领甲酚:纯度大于99.0%. 间甲酚:纯度大于99.0%. 对甲酚:纯度大于99.0%. 2,3-二甲酚:纯度大于99.0%. 2,4-二甲酚:纯度大于99.0%. 2,5-二甲酚:纯度大于99.0%. 2,6-二甲酚:纯度大于99.0%. 3,4-二甲酚:纯度大于99.0%. 3,5-二甲酚:纯度大于99.0%. 萘:纯度大于99.0%. 2,3,5-*酚:纯度大于99.0%. 2,4,5-*酚:纯度大于99.0%. 2,4,6-*酚:纯度大于99.0%. 3,4,5-*酚:纯度大于99.0%. 邻-乙甲酚:纯度大于99.0%. 间-乙甲酚:纯度大于99.0%. 对-乙甲酚:纯度大于99.0%. 二、准备工作 2.色谱柱的制备(以内径3毫米,长2米的色谱柱为例) 称取0.04克磷酸,加入与8克载体等体积的甲醇溶解,移入蒸发皿中,将8克405硅烷化载体倒入其中,红外灯下缓慢搅拌烘干,再称取0.52克PBOB液晶,置于蒸发皿中,加入与8克载体等体积的二氯甲烷溶解,待全溶后,将上面已涂好磷酸的载体加入蒸发皿内的溶液中,在40~50℃或室温下缓慢搅拌烘干,待无二氯甲烷气味时,即可装柱。 3.色谱柱的老化 新制备好的色谱柱在150℃,通载气老化8~16小时。 4.色谱柱对于间、对甲酚的分离度R值,必须满足如下要求: tr(对)·tr(间) R=——————————— y1/2(对)·y1/2(间) 式中:R——相对分离度,数值应大于1.0; tr(对)——对甲酚的保留值,毫米; tr(间)——间甲酚的保留值,毫米; y1/2(对)——对甲酚的保留值,毫米; y1/2(间)——间甲酚的保留值,毫米; 同时,2,6-二甲酚与邻甲酚(或间甲酚)的相对分离度R值也应大于1.0。 5.试样的稀释 量取约0.5毫升混合甲酚试样,加入5毫升无水乙醇,稀释后待分析。 三、分析步骤 6.色谱分离的典型条件 检测器:氢火焰离子化检测器 固定液:6.5%PBOB液晶。 磷酸:0.5%。 载体:白色405硅烷化载体(80~100目)。 色谱柱内径:3毫米。 色谱柱长:2米。 柱室温度:开机升温至136℃,1小时后降到114℃操作注。 检测器温度:200℃。 汽化室温度:270℃。 出口温度:200℃。 氮气流量:18毫升/分。 氢气流量:30亳升/分。 空气流量:500亳升/分。 记录器纸速:0.5厘米/分。 输入的高电阻:103兆欧。 衰减档:×1/8。 进样量:0.2~0.6微升。 注:色谱柱停用后,每次开机都要进行一次升温、降温过程。 7.在满足第5条中对分离度R的要求下,允许适当调节操作条件。 8.按色谱分离条件启动色谱仪,待仪器稳定后,取稀释的试样进行分析。分析三混甲酚、间对甲酚的色谱图分别见谱图1、谱图2.所得酚类产品各组分的相对保留值r见表1。 |
工业冰乙酸中甲酸含量的测定 气相色谱法 Glacial acetic acid for industrial use-Determination of formic acid content-Gas chromatographic method 1 范围 本标准规定了测定工业冰乙酸中甲酸含量的气相色谱法。 本标准适用于工业冰乙酸产品中甲酸含量的测定。 2 方法提要 工业冰乙酸中各组分在癸二酸/GDX 103柱上分离,热导检测器检测,乙酸乙酯为内标物,内标法定量。 3 试剂和材料 3.1 氢气:纯度99.9%(V/V)。 3.2 试剂 3.2.1 甲酸:色谱纯。 3.2.2 乙酸乙酯:色谱纯。 3.2.3 冰乙酸:优级纯。 3.2.4 高锰酸钾:分析纯。 3.2.5 无水乙醇:分析纯。 3.2.6 固定液:癸二酸。 3.2.7 载体:GDX103,孔径0.18~0.25mm。 4 仪器 4.1 气相色谱仪。 4.2 检测器:热导检测器。 4.3 记录仪:满量程为1mV,或色谱数据处理机。 4.4 色谱柱 4.4.1 柱管:1.5~2.0m,内径2~3mm的不锈钢管或硼硅玻璃管。 4.4.2 填充物 固定液:载体=7:100。 涂渍固定液的方法:称取0.28g癸二酸,置于200mL烧杯中,加约23mL无水乙醇溶解,然后加4.0g载体,使载体*浸没,稍加搅拌,在水浴上缓慢挥发溶液至干,然后移至100℃电热恒温干燥箱中干燥2h。 4.4.3 填充方法 将色谱柱的出口端(接检测器端)塞上玻璃棉,接真空泵,另一端接漏斗,开启真空泵,在轻轻地振动下装入固定相,填充均匀,紧密。填充量约2g。再用玻璃棉塞好。 4.4.4 色谱柱老化 将填充好的色谱柱安装在色谱仪柱箱中,出口与检测器断开,于120℃老化8h以上,直至基线稳定。 4.5 进样器 微量玻璃注射器:容量10μL,zui小分刻度0.2μL。 5 分析步骤 5.1 色谱仪操作条件 按下列条件调整仪器,允许根据不同仪器做适当变动,应得到合适的分离度。 5.1.1 汽化室温度:150℃。 5.1.2 检测室温度:150℃。 5.1.3 柱箱温度:110℃。 5.1.4 桥电流:135mA。 5.1.5 载气流速:50mL/min。 5.2 定量方法 内标法。 5.2.1 标准样品的制备 5.2.1.1 不含甲酸的冰乙酸:在1000mL冰乙酸试剂中加入1g高锰酸钾,分解甲酸,然后再蒸馏,除去甲酸。 5.2.1.2 标准样品的配制:吸取20mL不含甲酸的冰乙酸于清洁、干燥的4~5个磨口玻璃瓶中,用微量注射器加入甲酸标准样品、乙酸乙酯标准样品(加入量多于甲酸,使两组分峰面积接近),用增量法依将称量,至0.0002g,混匀。测定时配制。 5.2.2 校正因子的测定 待仪器操作条件稳定后,分别吸取5μ,各标准样品,进样分析,*针使色谱柱饱和,待出峰完毕,计算校正因子。测定结果按置信度95%取舍,求出平均值,应定期校准校正因子。 5.2.3 校正因子计算 甲酸的相对校正因子fi按式(1)计算: As·mi fi=————— Ai·mi 式中:fi——甲酸与内标物乙酸乙酯的质量相对校正因子; As——甲酸乙酯的峰面积,cm2; mi——甲酸标准样品的质量,g; Ai——甲酸的峰面积,cm2。 5.3 试验 5.3.1 试样的制备 吸取10mL样品于具塞小三角瓶中称量,至0.0002g,加入10μL内标物乙酸乙酯(或与甲酸峰面积相当的量)称量,至0.0002g,混匀样品。 5.3.2 进样 待仪器操作条件稳定后进行分析。*一针样品,使色谱柱饱和,然后再进两针样品分析。进样量为5μL(或根据样品中甲酸含量多少确定)。 6 色谱图和相对保留时间 6.1 色谱图(见图1) 1-空气;2-水+醛;3-甲酸;4-乙酸乙酯;5-乙酸 图1 工业冰乙酸中甲酸的气相色谱图 6.2 相对保留时间 各组分在色谱柱,(癸二酸/GDX-103)上相对保留时间见表1 表1 相对保留时间 峰序 | 组分名称 | 相对保留时间 | 1 | 空气 | 0 | 2 | 水+醛 | 0.07 | 3 | 甲酸 | 0.70 | 4 | 乙酸乙酯 | 1.00 | 5 | 乙酸 | 1.30 | 7 分析结果的表述 以质量百分数表示的甲酸含量X1,按式(2)计算,或用数据处理机计算效果: Ai·fi·ms X1= ——————×100 ……………………………(2) An·m 式中:X1——试样中甲酸百分含量,%; ms——加入内标物乙酸乙酯的质量,g; Ai——甲酸峰面积,cm2; fi——甲酸与内标物乙酸乙酯的质量校正因子; An——内标物乙酸乙酯的峰面积,cm2; |
工业废水 总硝基化合物的测定 气相色谱法 Waste water from manufacturing process-Determination of total nitro compounds-Gas chromatographic method 本方法适用于梯恩梯生产废水及排放废水中的一硝基甲苯、二硝基甲苯、三硝基甲苯及其异构物等主要硝基化合物测定(不包括硝基化合物的盐)。 总硝基化合物系指废水中所含的一硝基甲苯、二硝基甲苯、三硝基甲苯及其异构物等主要各硝基化合物含量的总和。 气相色谱法是测定废水中几种主要硝基化合物含量的总和,称为总硝基化合物。分光光度法是测定废水中三硝基化合物(以2,4,6-三相基甲苯计)和一硝基化合物、二硝基化合物(以2,4-二硝基甲苯计)两者相加的硝基化合物。 1 原理 1.1 在硅藻土类(Celite)担体表面上涂有15%的SE-30固定液的分离柱,在一定的操作条件下,由于各化合物随载气向前移动时在气液两相中的分离系数不同,各化合物流出的时间不同,用氢火焰鉴定器,按外标法测定各硝基化合物的含量。 1.2 当废水中有三硝基苯甲酸和三硝基苯共存时,由于三硝基苯甲酸在加热反应时脱羚和三硝基苯峰同占一个位置不能分离,为分别测定三硝基苯甲酸和三硝基苯的含量,应用两种溶剂系统萃取分别测出其浓度。三硝基苯甲酸和三硝基苯均可被乙酸乙酯和苯萃取,而二硫化碳-二氯甲烷混合萃取剂只能萃取三硝基苯。如果废水中不含有三硝基苯甲酸时,用混合萃取剂萃取一次,不经浓缩即可完成对各硝基化合物组分的测定。 1.3 本法zui小检测浓度见表1 表1 mg/l 名称 | zui小检测浓度 | 一硝基苯 邻位硝基甲苯 对位硝基甲苯 2,6-二硝基甲苯 2,4-二硝基甲苯 2,4,6-三硝基甲苯 | 0.005 0.006 0.012 0.015 0.050 0.020 | 2 仪器 除一般通用化学分析仪器外,应具备: 2.1 气相色谱仪:带有氢火焰鉴定器。 2.2 微量注射器:1、10μl。 3 试剂 本法所用试剂,除指明者外、均为分析纯;所有百分比浓度除指明者外,均为重量体积百分比(W/V)。 3.1 二硫化碳。 3.2 二氯甲烷。 3.3 三氯甲烷。 3.4 乙酸乙酯。 3.5 苯 3.6 硝基甲烷 3.7 二硫化碳-二氯甲烷混合萃取剂:混合比9:1(V/V)。 3.8 固定液:SE-30 3.9 担体:Celite 60~80目。 3.10 各种硝基化合物标准样品。 4 各种硝基化合物标准样品的配制 4.1 混合水标样的配制(A液) 用于废水中不含有三硝基甲酸的水标样的配制:称取0.002~0.003g硝基苯,0.003~0.004邻位硝基甲苯,0.004~0.005g对位硝基甲苯,0.009~0.01g2,6-二硝基甲苯,0.05~0.06g2,4-二硝基甲苯,0.025~0.03g2,4,6-三硝基甲苯(均至0.0001g);加入浓硫酸2~3ml,搅拌使*溶解,小心地移入装有蒸馏水的1000ml量瓶中,*溶解后稀释至标线,放暗处备用。此溶液含总硝基化合物约0.1mg/ml。 4.2 混合标样的配制(B液) 用于废水中含有三硝基苯甲酸的标样的配制:称取0.02~0.03g邻位硝基甲苯,0.03~0.035对位硝基甲苯,0.01~0.015g2,6-硝基甲苯,0.03~0.04g2,4-二硝基甲苯,0.03~0.035g2,4,6-三硝基甲苯,0.04~0.045g三硝基苯,0.04~0.045g2,3,4-三硝基甲苯,0.03~0.04g2,4,5-三硝基甲苯(均至0.0002g);以硝基甲烷溶于25ml量瓶中,*溶解后稀释至标线,备用。此溶液含总硝基化合物约10mg/ml。 5 操作步骤 5.1 色谱柱的制备 称取为担体量15%的固定液SE-30和1%的硬脂酸,以三氯甲烷搅拌溶解后倒入称好并烘干的担体中,经浸泡放入水溶中使溶剂蒸发至干,再放入110℃烘箱中烘干,冷后装入柱长2m、直径4mm的不锈钢柱,在通氮气条件下逐步的升温,连续加热至48h以上,老化至基线稳定。 5.2 测定条件 a. 氢火焰检测器温度:250℃; b. 色谱柱温度:200℃; c. 汽化室温度:不高于290℃; d. 氮气流量:30~35ml/min; e. 空气流量:600ml/min; f. 氢气流量:35~40ml/min。 5.3 硝基化合物的保留时间 5.4 标准工作曲线的绘制(例如,硝基化合物浓度在1~10mg/l) 分别取水标样(A液)5、10、15、20、25、30ml于各分液漏斗中,补加蒸馏水稀释至200ml,加入混合溶剂2或3ml,振荡5min(排气2~3次),放置待分离后放入贮存瓶,再多放出水液1~2ml封闭之。在规定的条件下,分别用微量注射器取下层萃取溶剂2~4μl注入汽化室,所测得的色谱峰高乘距离为纵坐标;各硝基化合物的含量(μg)为横坐标,绘制标准工作曲线。 5.5 水样的测定 5.5.1 废水中不含有三硝基苯甲酸的水样 水中含硝基化合物小于1mg/l时,取水样500ml,加混合萃取剂3或5ml萃取。 水中含硝基化合物在1~10mg/h时,取水样200ml,加混合萃取剂2或3ml萃取。 水中含硝基化合物大于10mg/l时,取水样100ml或小于100ml,加蒸馏水稀释至100ml或200ml,加混合萃取剂2ml或3ml萃取。 根据水样的浓度范围取相同体积的水标样,按相同的条件萃取、进样、衰减测得峰面积,以外标法计算或查标准曲线求出浓度。 5.5.2 废水样中含有三硝基苯甲酸的水样 根据水样中硝基化合物的浓度,取20~200ml,加乙酸乙酯(水样与溶剂比为2:1,5:1,5:1)萃取3次,苯萃取一次(10:1),将上述萃取溶剂合并在一起,在60~70℃水浴上吹干,加硝基甲烷溶剂1ml,至*溶解后,放入贮存瓶中,取1~2μl注入汽化室分离测定。同时再取标准B液1~2μl注入汽化室分离测定。按此谱图作为外标法计算,求各组分浓度。当废水中三硝基苯甲酸和三硝基苯同时存在时,又有必要分别测定三硝基苯甲酸和三硝基苯的含量,应再另取水样,再混合萃取溶剂萃取,测定三硝基苯的含量。按式(4)求出两者含量。测得的一硝基化合物浓度及乙酸乙酯萃取测得二硝基化合物、三硝基化合物浓度之和作为总硝基化合物浓度。 6 计算 6.1 查表法 6.1.1 废水中硝基化合物各组分浓度,按式(1)计算。 C 硝基化合物(mg/l)=——……………………………(1) V 式中:C——由标准工作曲线查出相对应的含量,μg; V——取水样体积,ml。 6.1.2 废水中总硝基化合物浓度,按式(2)计算。 Y= ∑X……………………………………………(2) 式中:Y——废水中总硝基化合物浓度,mg/l; X——废水中各组分浓度,mg/l。 6.2 外标法 6.2.1 废水中各组分浓度按式(3)计算。 W1×V1 F2×H2×S2 X(mg/l)=—————×———————×1000————————(3) F1×H1×S1 V3×V2/V4 式中:W1——标样浓度,mg/l; V1、V2——标样和水样萃取液进样体积,μl; F1、F2——标样和水样测得各组分峰高,mm; H1、H2——标样和水样自出溶剂峰至出各组分峰高的距离,mm; V3——取水样体积,ml; V4——加混合溶剂或硝基甲烷体积,ml; S1、S2——测标样和水样时衰减; X——废水中各组分浓度。 6.2.2 废水中总硝基化合物浓度,按式(2)计算。 6.3 三硝基苯甲酸浓度按式(4)计算。 CTNBA(mg/l)=a1-a2…………………………………(4) 式中:CTNBA——废水中三硝基苯甲酸浓度,mg/l; a1——乙酸乙酯萃取测定的三硝基苯甲酸和三硝基苯的含量,mg/l; a2——混合溶剂萃取测定的三硝基苯的含量,mg/l。 7 测定误差 7.1 浓度大于1mg/l时,相对误差不大于10%。 7.2 浓度在1mg/l以下,相对误差不大于15%。 8 注意事项 8.1 4.1和4.2的标样配制应根据实际水污染物组分浓度,配制相应范围的浓度,不强求一致。 8.2 测定时严格控制在与标准工作曲线条件一致进行。 8.3 改变条件应重做标准工作曲线,或取与水样相同浓度的标准溶液,以外标法测定,计算浓度。 8.4 当水样不能在24h内进行测定时,必须加入硫酸调至pH为3以下。 附加说明: 本标准由原*环境保护领导小组提出。 本标准由兵器工业部第五设计院、国营庆阳化工厂负责起草。 本标准主要起草人陆雍森、孙琳、苑淑清。 本标准委托兵器工业部*门负责解释。 |