ГОСТ 24006-80 Спирты жирные. Метод определения фракционного состава газовой хроматографией

ГОСТ 24006-80

Группа Л29

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

СПИРТЫ ЖИРНЫЕ

Метод определения фракционного состава газовой хроматографией

Alcohols fatty. Method for determination of fraction composition by gas chromatography

ОКСТУ 2409

Дата введения 1981-01-01

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН Министерством нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности СССР

РАЗРАБОТЧИКИ

В.И.Бавика, канд. техн. наук; Л.B.Макарова, Г.А.Тембер, канд. хим. наук; В.Н.Иванов, канд. хим. наук; В.П.Кудряшова, П.Р.Ничикова

ВНЕСЕН Министерством нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности СССР

Член коллегии А.И.Лукашов

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 25.02.80 N 875

3. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

5. Проверен в 1992 г. Ограничение срока действия снято Постановлением Госстандарта от 07.05.92 N 467

6. ПЕРЕИЗДАНИЕ (февраль 1997 г.) с Изменениями N 1, 2, утвержденными в мае 1985 г., мае 1992 г. (ИУС 8-85, 8-92)

Настоящий стандарт распространяется на синтетические жирные спирты с числом углеродных атомов от до и на жирные спирты, полученные из природного сырья, с числом углеродных атомов от до , и устанавливает метод определения фракционного состава. Сущность метода заключается в определении фракционного состава жирных спиртов в виде свободных спиртов на высокотемпературном газовом хроматографе с программированием температуры.

Настоящий стандарт не распространяется на ненасыщенные спирты в смеси с насыщенными и на спирты оксосинтеза.

Количественные определения компонентов проводят по площадям пиков методом внутренней нормировки.

(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

1. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И МАТЕРИАЛЫ

Хроматограф аналитический газовый лабораторный с пламенно-ионизационным детектором с программированием температуры (температура термостата колонок не ниже 300 °С).

Колонка газохроматографическая насадочная из нержавеющей стали длиной 1-2 м и внутренним диаметром 3-4 мм.

Носители твердые - динохром П с частицами размером 0,25-0,315 мм, хроматон N-AW-HMDS или хроматон N-AW-DMCS с частицами размером 0,20-0,25 мм или 0,16-0,20 мм, хромосорб W-AW или хромосорб W-AW-DMCS с частицами размером 0,18-0,25 мм (соответствует 60-80 меш) или хезасорб AW-HMDS с частицами размером 0,20-0,25 мм.

Фазы неподвижные: метилсиликоны типов СКТ, OV-1, SE-30 или аналогичные полидиметилсилоксановые масла или эластомеры с рабочей температурой не менее 300 °С или метилфенилсилоксаны типов ПФМС-6, OV-17.

Самописец с пределами измерений 1,0-10,0 мВ и временем прохождения указателя всей шкалы не более 3 с.

Интегратор электронный.

Весы лабораторные общего назначения типов BЛP-200 г и BЛКT-500 г-М или ВЛЭ-200 г или аналогичного типа. Весы типа BЛP-200 г применяют для взвешивания с точностью до четвертого десятичного знака (компоненты искусственных смесей), а типов BЛКT-500 г-М и ВЛЭ-200 г - до второго десятичного знака (неподвижная фаза и твердый носитель для приготовления сорбента).

Сита с сетками по ГОСТ 6613 с отверстиями размером: 0,16; 0,20; 0,25; 0,315 мм.

Баня водяная.

Микрошприц МШ-10 по ТУ 2.833.160, газохром 101.

Линейка с ценой деления 1 мм по ГОСТ 17435.

Стакан Н-2-100 ТХС по ГОСТ 25336.

Микроскоп отсчетный типа МПБ-2 или лупа измерительная с ценой деления 0,1 типа ЛИ по ГОСТ 25706.

Чашка фарфоровая по ГОСТ 9147, N 5, вместимостью 250 см.

Шпатель двойной по ГОСТ 9147, с шириной лопатки: большей 20 мм, малой 15 мм.

Палочка стеклянная.

Хлороформ по ГОСТ 20015.

Эфир этиловый медицинский.

Толуол по ГОСТ 5789, ч.д.а.

Спирт амиловый с чистотой не менее 98%.

Эфиры метиловых кислот: капроновой, каприловой, додекановой, пальмитиновой и стеариновой с чистотой не менее 98%; получают по способу, указанному в ГОСТ 25219.

Газ-носитель - азот газообразный по ГОСТ 9293, высший сорт.

Воздух сжатый для питания контрольно-измерительных приборов.

Водород по ГОСТ 3022, марки А или электролизный от генератора водорода типа СГС-2.

Набор индивидуальных первичных спиртов от до с чистотой не менее 98%, определенной методом газожидкостной хроматографии.

(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

2. ПОДГОТОВКА К АНАЛИЗУ

2.1. Пробы отбирают по ГОСТ 2517.

2.2. Приготовление колонки и сорбента

Силоксановую неподвижную фазу растворяют в горячем (80-90 °С) толуоле из расчета 5-10% массы твердого носителя.

Взвешивание производят с погрешностью не более 0,01 г.

Приготовленную колонку стабилизируют в термостате хроматографа без подключения к детектору при расходе газа-носителя 50 см/мин и многократном программировании температуры от 120 до 280 °С со скоростью 10-15 °С/мин в течение 15-20 ч. После этого колонку соединяют с детектором.

Качество приготовленной колонки проверяют по степени газохроматографического разделения двух соседних пиков спиртов в изотермическом режиме, которая должна быть не менее 3,0.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

2.3. Режим работы газового хроматографа

Температура испарителя, °С:

Температура колонки, °С:

начальная для спиртов фракций

конечная для спиртов фракций

2.4. Градуировка прибора

Для градуировки прибора готовят пять-шесть искусственных смесей, близких по составу к анализируемому продукту, с добавкой вещества-эталона. Результат взвешивания записывают с точностью до четвертого десятичного знака.

Для приготовления смесей необходимо применять индивидуальные вещества с чистотой не ниже 98%.

В качестве эталона с градуировочным коэффициентом, равным единице, принимают гексиловый спирт для спиртов фракции -, октиловый для фракции -, додециловый для фракции -, тетрадециловый для фракции -, гексадециловый для фракций -, -, -.

Градуировочные коэффициенты первичных и вторичных спиртов одинаковой молекулярной массы равны.

Градуировочный коэффициент () для каждой примеси вычисляют по формуле

,

где и - площади пиков соответственно -го спирта и вещества-эталона, мм;

и - массовая доля в искусственной смеси соответственно -го спирта и вещества-эталона, %.

Площади пиков определяют умножением высоты пика на его ширину, измеренную на половине высоты

,

где - высота -го компонента, мм;

- ширина на половине высоты -го компонента, мм;

- площадь пика -го компонента, мм;

- масштабный коэффициент чувствительности.

Высоту пика измеряют с помощью линейки с точностью до 0,5 мм, ширину с помощью микроскопа или лупы - с точностью до 0,1 мм. Площади пиков можно также измерять с помощью электронного интегратора.

За градуировочный коэффициент для каждой примеси принимают среднее арифметическое пяти-шести образцов, допускаемые расхождения между которыми не должны превышать 5% относительно средней величины.

Усредненные значения градуировочных коэффициентов корректируются с помощью линейной зависимости от ,

где - молекулярная масса -го спирта;

- градуировочный коэффициент -го спирта;

- число атомов углерода в молекуле -го спирта.

При отсутствии некоторых индивидуальных спиртов градуировочные коэффициенты для них определяют из графика линейной зависимости от .

2.5. Идентификацию пиков на хроматограмме первичных спиртов проводят добавлением в смесь спиртов метиловых эфиров кислот: во фракцию - капроновой, во фракцию - каприловой, во фракцию - додекановой, во фракции -, - пальмитиновой, во фракцию - стеариновой в объемном соотношении: метиловый эфир кислоты к спиртам 1:10. Допускается для идентификации пиков использовать один из индивидуальных спиртов.

Пик метилового эфира кислоты на хроматограмме располагается между пиками первичных спиртов и , ближе к . Пик метилового эфира кислоты при расчетах состава не учитывается. Если между пиками спиртов и на хроматограмме появляются дополнительные пики компонентов, то для их расчета за градуировочный коэффициент принимают градуировочный коэффициент спирта .

Для промывки микрошприца применяют этиловый эфир.

2.3-2.5. (Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

2.6. Идентификацию пиков на хроматограмме вторичных спиртов проводят добавлением к пробе индивидуального вторичного спирта. Если отсутствует индивидуальный вторичный спирт, то идентификацию пиков проводят добавлением к пробе индивидуального первичного спирта с учетом того, что времена удерживания первичного пика и вторичного совпадают.

При определении фракционного состава спиртов учитывают все гомологи, содержание которых превышает 0,2%.

При определении фракционного состава спиртов, полученных при совместном использовании гидрированных бутиловых эфиров жирных кислот и фракции спиртов , выделенных из кубовых остатков бутиловых спиртов, массовую долю дополнительного пика 2-этилгексанола, выходящего между гептанолом и октанолом, следует определять суммарно с октанолом.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

3.1. Анализируемую пробу спиртов фракций -, -, -, - растворяют в амиловом спирте, добавляя к 10 объемам анализируемого спирта один объем амилового спирта, и полученный раствор тщательно перемешивают, затем микрошприцем вводят в хроматографическую колонку. Спирты первичные фракций -, -, - и спирты вторичные фракции - вводят в колонку без растворителя.

Чувствительность измерителя малых токов выбирают такой, чтобы высота максимальных пиков образца спиртов при заданном объеме пробы была не менее ширины диаграммной ленты.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

4.1. Для расчета состава пробы спиртов применяют метод внутренней нормализации с введением градуировочных коэффициентов.

Массовую долю компонента в смеси () в процентах вычисляют по формуле

,

где - число компонентов в смеси.

Массовую долю компонента вычисляют до первого десятичного знака.

4.2. Точностная характеристика метода. Сходимость

Два результата определений, полученные одним исполнителем, признаются достоверными при доверительной вероятности =0,95, если расхождения между ними не превышают значений, указанных в таблице.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Справочное

Ориентировочные значения градуировочных коэффициентов первичных спиртов

Примечание. Условия, в которых получены градуировочные коэффициенты: Хроматограф "Цвет-100"; колонка из нержавеющей стали длиной 2 м и внутренним диаметром 3 мм, заполненная сорбентом: 5% массовой доли SE-30 на хроматоне N-AW-DMCS (0,16-0,20 мм). Режим работы термостата колонки: программирование температуры колонки от 75 до 280 °С; скорость программирования температуры - 6 °С/мин. Электронный интегратор фирмы "Perkin Elmer" чувствительностью 32.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Справочное

ХРОМАТОГРАММЫ ПРОМЫШЛЕННЫХ СПИРТОВ ФРАКЦИЙ
(-,-,-,-)

Хроматограмма синтетических первичных жирных спиртов фракции -

Условия анализа: хроматограф "Цвет-102", пламенно-ионизационный детектор, колонка длиной 1 м, заполненная 5% силиконовым каучуком SE-30 на хроматоне N-AW-HMDS, температура колонки 125-280 °С, скорость программирования температуры 8 °С/мин, скорость газа-носителя 50 см/мин.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1 - гептиловый; 2 - октиловый; 3 - нониловый; 4 - дециловый; 5 - ундециловый; 6 - додециловый; 7 - тридециловый; 8 - тетрадециловый; 9 - пентадециловый; 10 - гексадециловый; 11 - гептадециловый; 12 - октадециловый; 13 - нонадециловый; 14 - эйкозиловый; 15 - генкозиловый

Черт.1


Хроматограмма синтетических первичных жирных спиртов фракции -

Температура колонки 130-280 °С (остальные условия анализа приведены к черт.1)

1 - нониловый; 2 - дециловый; 3 - ундециловый; 4 - додециловый; 5 - тридециловый; 6 - тетрадециловый; 7 - пентадециловый; 8- гексадециловый; 9 - гептадециловый; 10 - октадециловый

Черт.2


Хроматограмма синтетических первичных жирных спиртов фракции -

Температура колонки 125-250 °С (остальные условия приведены к черт.1)

1 - октиловый; 2 - нониловый; 3 - дециловый; 4 - ундециловый; 5 - додециловый; 6 - тридециловый; 7 - тетрадециловый; 8 - пентадециловый; 9 - гексадециловый; 10 - гептадециловый

Черт.3


Хроматограмма синтетических первичных жирных спиртов фракции -

Температура колонки 50-150 °С (остальные условия анализа приведены к черт.1)

1 - гексиловый; 2 - гептиловый; 3 - октиловый; 4 - нониловый; 5 - дециловый; 6 - ундециловый

Черт.4

Электронный текст документа

и сверен по:

М.: ИПК Издательство стандартов, 1997