Способ колличественного определения меркаптанов

Способ колличественного определения меркаптанов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСА

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИЯДЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено01.07.75 (21)2153979/23-04 с присоединением заявки №(23) Приоритет— (43) Опубликовано 15.04.78Бюллетень № 14

Союз Советских

Соцмалистичвсннх

Республик

2833 (5l) М. Кл.

С 01 К 21/24

Гюеудеретвеииый каиетет

Совете Миииетрее ЕЕСр ае делам изобретение а еткритей (53) т ДК 543.432 (088.8) (45) Дата опубликования описания 28.03.78., (У2) Авторы изобретения

H. Ш. Вольберг,.E. 3. Герйкович и Т- П. Стыкан

Ленинградсклй научно-исследовательский институт гигиены труда и профессиональных заболеваний (71) Заявитель (54) СПОСОБ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ

МЕРКАПТАНОВ

Изобретение относится к способам ко личественного определении меркаптанов при исследовании атмосферного воздуха, воздушной1среды производственных помещений, природного газа, отходящих газов целлюлознобумажной и нефтеперерабатывающей промышленности и др.

Известно несколько способов определения меркаптанов в газо-воздушной среде, например нефелометрические способы, основанные на образовании растворимого в кислой среде меркаптида серебра при поглощении меркаптана раствором нитрата серебра в серной кислоте. При подщелачивании аммиаком меркаптид серебра выпадает в осадок ,в виде мути ) 1).

Известны также способы определения меркаптанов в воздушной среде, основанные на применении каталитической йодазидной реакции, ускоряемой меркаптанами j2)

Хотя все описанные способы и основаны на разных принципах анализа, они предусматривают накопление меркаптанов из газовоздушной среды теми или иными жидкостными поглотительными средами, что о6ус ва

2 лавливает низкую скорость пропускания исследуемого воздуха и небольшой объем пробы. Увеличение объема анализируемого воздуха лимитируется длительностью пропу сания его при низкой скорости и испарением поглотительного раствора, а следоаательно, препятствует повышению чувствительности определения.

Иэ,известных способов определения мер-. капатнов наиболее близким к изобретению является фотометрический способ, основанный на поглощении мерка .танов 1сорбентом, например ацетатом ртути., с последующей обработкой образовавшегося меркаптида диметил- тт — фенилендиамином и хлоридом железа и фотоколориметрированием окрашенного раствора 131 . Поглощение исследуемого вещества в этом способе производится жидкостным сорбентом-ацетатом ртути.

B этом способе невысокая чувствительность определения обусловлена малой скоростью пропускания исследуемого воздуха через жидкостные поглотительные среды. Кроме того, этот анализ .также отличается

602833

Таблица 1

Стандарт, N

2 3

Стандартный раствор этилмеркаптана с содержанием

50 мкг/мл, мл

0,05 0,1 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0

Спирт этиловый, 96%-ный мл

10. 095 .09 08 06 04 02 0

Раствор сульфата магния (Змг в

10 мл воды), мл

5 5 5 5

Ацетат кадмия, 5%-ный водный раствор, мл

0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5

Иода дистиллированная, мл

2 5. 25 25 25 25 25 25 25 большой длительностью времени его проведения.

Для увеличения чувствительности и точности определенця, а также сокрашения Времени проведения анализа по предлагаемому способу количественного определения меркаптанов в качестве сорбента меркаптанов применяют твердый хемосорбент-сульфат магния, пропитанный 4-6%-ным спиртовым раствором ацетата кадмия с последующим растворением сорбента в воде и обработкой образовавшегося меркаптида кадмия диметил- И -фенилендиамином в присутствии хлорида Ыелеза и фотоколориметрировании полученного окрашенного раствора. l5

Отличительными признаками изобретения является использование в качестве сорбента твердого хемосорбента -сульфата магния пропитанного ацетатом кадмия в виде 4-Р;о спиртового раствора. 20

Применение предлагаемого способа позволяет в 10 раз сократить.1время проведения анализа по с»»авнению с известными методами. При равном времени отбора проб, объем пропускаемого воздуха увеличивается, в 10 раз и чувствительность определения увеличивается также на 1 порядок.

Пример. 25-30 л исследуемого воздуха или газа со скоростью 4-6 л/мин пропускают через укрепленную вертикально, гоф-З» рированную прозрачную (стеклянную) трубку или поглотительный прибор с пористой стеклянной пластинкой, содержащей 3 мг твердого зерненого сорбента, представляющего собрй . порошок прокаленного сульфата Маг-З5 ния, пропитанного спиртовым раствором ацетата кадмия.

После окончания отбора пробы сорбент из поглотительного прибора пересыпают в дроби) ку, растворяют в 8 мл дистиллированной: воды, доводят объем водой до 10 мп и вносят 0,5 мл составного раствора (смесь растворов ацетата кадмия, диметил- и фенилендиамина и хлорида железа). Через

15 мин измеряют оптическую плотность образующейся красной окраски на электрофотоколориметре при длине волны 49и нм в кюветах с толщиной слоя 2 см.

Содержание этил- и метил.-меркаптана определяют, пользуясь построенной заранее калибровочной кривой и рассчитывают по формуле:

Ц

С

О где С - концентрация меркаптана, мгlм .

Q — количество меркаптана, найденное в пробе, мкг

Чэ - объем исследуемого воздуха, приведенный к нормальным условиям, л

Построение калибровочного графика для определения этилмеркаптана

И мерную колбу емкостью 25 мл вносят

5-10 мл этилового спирта и. взвешивают, 1носят 1-2 капли этилмеркаптана и взвеши» вают вторично. Объем раствора доводят этиновым спиртом до метки. Соответствующим разбавленным спиртом готовят стандартный раствор с содержанием этилмеркаптана

50 мкг в 1 мл, Калибровочную кривую строят на основе стандартной шкалы, -которую готовят в соответствии с данными табл. 1.

602933

Продолжение таблицы 1

Стандарт, 14

2 3

4 5 6 7

Смесь растворов диметил- n — фенилендиамина и хлорида железа, мл

0,5

0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5

Содержание этилмерквптана, мкг

2,5

Таблица 2

4,0

0,23

80,0

103,4

98,6

1 10,0

0,8

1,0

3,0

2,9

3,45

3,5

5,5

5,0

71,4

5,0

7,0

84,3

86,5

102,2

100,0

100,0

7,0

8,3

7,7

8,9

13,8

13,5

15,0

15,0

21,0

21,0

Интенсивцость окраски растворов изме- 35 ряют при 496 нм в кюветах с толщиной слоя 2 см.

Построение калибровочного графика для определения этилмерквптанв

° Вследствие того, что метил с%ркантан 20 о является жидкостью с т.кип. 5,8-7,6 С, калибровочный график строят на основе шкалы стандартов, полученных с помощью заданных концентраций метилмеркаптвна, создаваемых динамическим дозатором t4) . Количество паров метилмерквнтана, выходящих из дозатора устанавливают общепринятым методом 5 тем конец капилляра дозатора вводят в гофрированную трубку, содержащую 3 мл сорбента, применяемого для поглощения меркаптана из воздуха (сульфат магния, пропно àHHûé вцетвтом кадмия) и пропускают воздух со скоростью 50-100 млlмин. Посколь50 100 200 300 400 500 ку из дозатора в единицу времени поступает постоянное количествс метилмерквптвна, регулируя время отбора пробы, получают стандартную серию, содержащую 0-2,5-10,0-20,0-30,0-40,0-50,0 мкг. Сорбент из каждой трубки пересыпают в пробирку, растворяют в 8 мл воды, добавляют воды nv 10 мл и приливают 0,5 мл смеси растворов диметил- М вЂ” фенилендиамина и хлорного железа. Нв основании измерения интенсивности окрасок этой серии при 496 нм в кювете с толщиной слоя 2 см строят. калибровочную кривую.

В случае отсутствия метилмеоквптвнв, его можно получить из 8-метилизотиомоче-. вины 6

Примеры осуществления способа с различным содержанием солей кадмия приведены в тс.эл. 2.

602833

Пр щолженве таблиды г

100,8

s,î

95,6

1,О

0,8

80,0

2,9 з,о

103,4

134,5

2,9

3,9

3,5

98,6

3,6

1 50,0

11О,О

100,0

5,0

5,7

5,7

7,0

5,0

71,4

7,0

7,О

1ОО,О, 8,3

7,0

84,3

8,3

8,7

104,8

8,9

7,7

86,5

91,7

102,2

1n0,О

1ОО,О

10O,Î

90,4

131,6

1ОО,0

1ОО,О

1ОО,О

1ОО,О

1OO,О !

1 00,8

134,5

6,0

2,9

3,9

3,6

Мо,О

10o,î

5,4

5,7

5,7

7,0

7,0

8,3

2a1

29,2

as,о

50,0

370,0

0,23

11,О

13,5

14,О

15,0

21,0

22,3 гз,1

25,0

29,2

35,0

40,0

so,î

37О,О

30>4

29,2

3S,Î

50,0

373,0 о,гг

3,45

1О,9

13,8

14,0

15,0 г1,о

21,о

30,4

25,0

29,2

35,0

40,0

so,о

373,0

131,6

1ОО,О

1ОО,О

1ОО,О

1ОО,О . 04,8

602833

Продолжение таблицы 2

11,0

10,9

14,0

99,1

14,0

100,0

22,3

90,4

21,0

25,0

25,0

100,0

100,0 . 100,0

35,0

35,0

40,0

40,0

Формула изобретения

Составитель Л. Соломенцева

Редактор Е, Кугучева Техред Н. Андрейчук Корректор Н. Яцемирская.

Заказ 1839/39 Тираж 1112 Подписное

UHHHIlH Государственного комитета Cosera Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Таким образом, благодаря использованию твердого хемосорбента достигается ускорение проведения анализа, повышение чувст-

1 вительности определения, исключение высо/ котоксичного соединения. ртути и упрощение применяемой аппаратуры.

Способ количественного определения мер1 каптанов путем цоглошения их сорбентом с последующей обработкой диметнл- И - фени- лендиамином в присутствии хлорида железа и фотоколориметрирования полученного окрашенного раствора, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что, с целью увеличения чувствительности и точности определения и сокращения времени проведения анализа, в качест- .у

l ве сорбента .используют твердый хемосорбент« сульфат магния, пропитанный 4-6%-ным спиртовым раствором ацетата кадмия.

Источники информации, принятые во внимание при экспертйзе:

1. Быховская М, С. Гинзбург С. Л.: и Халиэова О. Д, Методы определения вредных веществ в воздухе, изд. Mensussa, М., 1965, с. 11.

2. Гершкович Е. З., Катилитнческий метод определения меркаптанов в воздухе..

Журнал Гигиена труда и профзаболевания, 1971, No 11, с. 58.

3. Авторское свидЬ йльство СССР

N 246152, М.Кл. С О1 и 21/24, 1968.

4. Методы определения вредных веществ в воздухе ) под ред. Перегуд Е. А. Л., l968., с. 130133, 5. "Определение. вредных веществ в воздухе производственных помещений, под ред.

Белякова А. A. и Гронсберг Е, Ш.» Волго

Вятское изд., . Горький, 1970, с. 177-179

6. Раппопорт Ф. M, Ильинская A. А., Лабораторные методы получения чистых га эов, М„1963; с. 417-419.