Главная страница Случайная страница
Разделы сайта
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Принцип метода
|
|
В основе экспрессных колористических методов анализа воздушной среды лежат цветные реакции, протекающие в различных средах - в растворах, на реактивной бумаге или твердых сорбентах. Определение вредных веществ в воздухе с применением индикаторных трубок основано на линейно-колористическом методе, отражающем зависимость длины окрашенного слоя (l) от концентрации вещества (С):
l = k·C
Концентрацию вредного вещества находят по шкале, прилагаемой или наносимой на трубку.
Индикаторная трубка представляет собой герметизированную стеклянную трубку, заполненную твердым носителем, обработанным активным реагентом. В качестве носителей реактивов применяют различные порошкообразные материалы: силикагель, оксид алюминия, фарфор, стекло и другие. Реакция между определяемым веществом и реактивом, нанесенным на зерна носителя, протекает в динамичных условиях. Анализируемый воздух аспирируют через индикаторные трубки с помощью сильфонных насосов, которыми оснащены газоопределители. При этом наполнитель индикаторной трубки (хемосорбент) изменяет свой цвет на определенную длину, зависимую от концентрации анализируемого вещества в воздухе.
Оксид углерода СО, бесцветный газ. Плохо растворяется в воде. Содержится в рудничном газе, в выбросах нефтехимических, металлургических, металлообрабатывающих, коксохимических предприятий, теплоэлектроцентралей, предприятий сульфатцеллюлозных, органического синтеза и горении при недостаточном количестве кислорода и т.д. Сильно токсичен, кровяной яд; ПДКмр - 5 мг/м3 (м.р. - максимально разовая, ПДКСС = 3 мг/м3 (сс - среднесуточная).
Метод определения СО основан на окислении СО иодатом калия, который при этом окрашивается в коричневый цвет, быстро переходящий в зеленый:
5CO + 2KIO3 + H2SO4 → 5CO2 + I2 + K2SO4 + H2O
Трубка со стороны поступления анализируемого воздуха заполнена слоем силикагеля, обработанным H2SO4 для поглощения паров воды и непредельных углеводородов. Затем насыпают слой индикаторного порошка, представляющего собой силикагель, обработанный раствором йодата калия в H2SO4.
Ход анализа
Для определения содержания оксида углерода необходимо:
1.Отломать оба конца трубки.
2.Вставить трубку в гнездо аспиратора стрелкой к гнезду.
3.Произвести просасывание воздуха через трубку одним или десятью ходами аспиратора. Объем всасываемого воздуха за один рабочий ход 100 см3..
Если окрашенный слой достиг первого деления на трубке или превысил его, то анализ заканчивают. Если после одного хода аспиратора окраска не появилась, то делают еще до девяти ходов, то есть всего прокачивают через трубку не более 1 л воздуха.
Определение содержания оксида углерода по соответствующей шкале
Для расчета концентрации СО нужно цифру, стоящую около маркировочного кольца, с которым совпал конец окрашенного слоя индикаторного порошка, разделить на объем пропущенного воздуха.
Например:
СО - 0, 25
Для n= 10
| Об. доля, % = | показания шкалы |
Для n= 1
| Об. доля, % = | показания шкалы |
Получают концентрацию, выраженную в процентах (по объему)
Рисунок 1. Шкала для определения концентрации газа
Для определения содержания оксида углерода в присутствии углеводородов необходимо:
1. Отломать концы защитной трубки ТП и соединить ее с трубкой индикаторной СО - 0, 25 или СО - 5 (рис. 2)
2. Определить содержание оксида углерода по инструкции к трубкам СО - 0, 25 или СО – 5.
Трубку защитную использовать 1 раз!
Рисунок 2. Определение содержания оксида углерода с использованием защитной трубки
Содержание оксида углерода
| мг/м3 | Объемная доля % | При содержании СО, превышающем 0, 01%, индикаторный порошок в первый момент может быть окрашен в коричневый цвет, быстро переходящий в зеленый. Если после одного хода аспиратора зеленая окраска индикаторной массы в трубке достигла 1-го деления шкалы, замеры прекратить, выйти в безопасное место. ПДКМР - предельно допустимая максимально разовая концентрация 5 мг/м3 ПДКСС – предельно допустимая среднесуточная концентрация 3 мг/м3 |
| 6, 25 12, 5 25, 0 43, 7 62, 5 93, 7 | 0, 0005 0, 0010 0, 0020 0, 0035 0, 0050 0, 0075 0, 0100 0, 0150 0, 0200 0, 0350 0, 0050 0, 0750 0, 1000 0, 1500 0, 2000 |
Определение сероводорода
| Объемная доля % | мг/м3 | Метод основан на образовании сульфида тяжелого металла на поверхности силикагеля, окрашиваемых в коричневый цвет. Метод специфичен. Если после 1-го хода аспиратора коричневая окраска индикатора достигла в трубке 2-го деления шкалы, замеры прекратить, выйти в безопасное место. ПДКМР=0, 008 мг/м3 ПДКСС=0, 008 мг/м3 |
| 0, 00033 0, 00066 0, 00100 0, 00130 0, 00200 0, 00260 0, 00330 0, 00400 0, 00460 0, 00530 0, 00600 0, 00660 | 5, 0 10, 0 15, 2 19, 7 30, 3 39, 4 50, 5 60, 7 69, 8 80, 4 91, 0 100, 0 |
Определение оксидов азота
| Объемная доля % NO2+NO | мг/м3 в пересч. на NO2 | Метод основан на последовательном окислении азота до диоксида марганцовокислым калием в кислой среде и окислении йодистого калия до диоксида азота с образованием в конечном итоге на порошке силикагеля в индикаторной трубке йодокрахмального комплекса синего цвета. Метод специфичен для условий шахт – не мешают СО2, СН4, SO2, H2O. Если после одного хода аспиратора серо-синяя окраска индикаторной массы достигла в трубке 2-го деления шкалы, замеры прекратить, выйти в безопасное место. ПДКМР=0, 085 мг/м3 ПДКСС=0, 04 мг/м3 |
| 0, 0010 0, 0002 0, 00035 0, 0005 0, 00075 0, 0010 0, 0015 0, 002 0, 0030 0, 0040 0, 0050 | 2, 05 4, 1 7, 2 10, 3 15, 4 20, 5 30, 8 41, 0 61, 6 82, 1 102, 6 |
Определение сернистого газа
| Объемная доля % | мг/м3 | Темно-синяя окраска индикаторной массы должна обесцвечиваться. Если после одного хода аспиратора окраска обесцветилась и достигла второго деления, замеры прекратить, выйти в безопасное место. ПДКМР=0, 5 мг/м3 ПДКСС=0, 05 мг/м3 |
| 0.0002 0.00035 0.0007 0.00105 0.00175 0.0024 0.0035 0.005 0.007 | 5, 7 10, 0 20, 0 30, 0 50, 0 68, 8 100, 0 142, 8 200, 0 |
|
|