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HJ 1194-2021 液态制冷剂 CFC-11HCFC-123 的测定 顶空 气相色谱-质谱法

      警告:本方法使用的标准溶液及溶剂为易挥发的有毒化学品,溶液配制过程应在通风橱内进行;操作时应按要求佩戴防护器具,避免吸入呼吸道或接触皮肤和衣物。

1 适用范围

      本标准规定了测定液态制冷剂中三氯一氟甲烷(CFC-11)和 2,2-二氯-1,1,1-三氟乙烷(HCFC-123) 的顶空/气相色谱-质谱法。

      本标准适用于液态制冷剂中 CFC-11 HCFC-123 质量分数的测定,不适用于 CFC-11 HCFC-123纯度的测定。

      当取样量为 0.5 gCFC-11 HCFC-123 的方法检出限分别为 0.5%0.4%,测定下限分别为 2.0%1.6%

2 规范性引用文件

      本标准引用了下列文件或其中的条款。凡是注明日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本标准。凡是未注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本标准。

      GB/T 3723 工业用化学产品采样安全通则

      GB/T 6678 化工产品采样总则

      GB/T 6680 液体化工产品采样通则

      SN/T 2537 进出口制冷剂检验取样方法

3 术语和定义

      下列术语和定义适用于本标准。

3.1

      制冷剂 refrigerant

      在制冷系统中用于传递热量的流体,在低温低压环境吸收热量,在高温高压环境释放热量,通常伴有相变过程。

3.2

      液态制冷剂 liquid refrigerant

      在温度 20℃和压力 101.3 kPa 下呈液态的制冷剂。

4 方法原理

      在一定的温度条件下,顶空进样瓶内目标化合物向液上空间挥发,产生一定的蒸气压并达到气液两相动态平衡。试样经气相色谱分离,质谱检测器检测。通过与标准物质保留时间和质谱图相比较进行定性,内标法定量。

5 试剂和材料

      除非另有说明,分析时均使用符合国家标准的分析纯试剂。实验用水为不含目标化合物的二次蒸馏水或通过纯水设备制备的水。

5.1 甲醇(CH3OH):高效液相色谱纯。

5.2 三氯一氟甲烷(CFC-11)标准溶液:ρ(CCl3F)200 mg/L,或更高质量浓度,溶剂为甲醇的市售有证标准溶液,按照标准溶液证书相关说明保存,临用现开。

5.3 2,2-二氯-1,1,1-三氟乙烷(HCFC-123)标准溶液:ρ(CF3CHCl2)200 mg/L,或更高质量浓度,溶剂为甲醇的市售有证标准溶液,按照标准溶液证书相关说明保存,临用现开。

      注:亦可购置 CFC-11 HCFC-123 的混合标准溶液,ρ=100 mg/L

5.4 一溴一氯甲烷(CH2BrCl)内标标准溶液:ρ(CH2BrCl)2000 mg/L,或更高质量浓度,溶剂为甲醇的市售有证标准溶液,按照标准溶液证书相关说明保存,临用现开。

5.5 4-溴氟苯(BFB)溶液:ρ(C6H4BrF)25 mg/L,溶剂为甲醇的市售有证标准溶液,按照标准溶液证书相关说明保存。

5.6 载气:氦气,纯度≥99.999%

6 仪器和设备

6.1 取样导管:采用不锈钢或其他耐腐蚀金属管或聚四氟乙烯塑料管制作而成。取样前,将取样导管置于 110 ℃烘箱中烘烤 1 h,取样结束后应及时拆卸取样导管并妥善保管。保持导管清洁干燥,防止杂物或污物进入。

6.2 采样瓶:棕色螺口玻璃瓶,具聚四氟乙烯(PTFE)涂层的硅橡胶隔垫,40 ml,或其他同类采样瓶。

6.3 气相色谱-质谱仪:色谱部分具有分流/不分流进样口,柱温箱可程序升温;质谱部分具有 70 eV 电子轰击离子源。

6.4 顶空自动进样器:加热温度控制范围在室温至 120 ℃可调,温度控制精度为±1 ℃,具备定量环或进样针进样功能。

6.5 顶空进样瓶:瓶体为玻璃材质,密封垫为聚四氟乙烯/硅橡胶材质,密封盖为螺旋盖或一次性压盖,20 ml,或与顶空自动进样器(6.4)配套的玻璃顶空瓶。

6.6 色谱柱:多孔层开管毛细管柱,60 m(柱长)×0.32 mm(内径),固定相为键合硅胶,或其他等效毛细管柱。

6.7 分析天平:实际分度值 0.0001 g

6.8 一般实验室常用仪器和设备。

7 样品

7.1 样品采集与保存

      样品采集前首先了解采集样品的实际情况,样品采集参照 GB/T 6678 GB/T 6680 相关规定执行, 样品保存参照SN/T 2537 相关规定执行。

      样品存储于非重复充装钢瓶或重复充装钢瓶(容积10  L,以下简称“小钢瓶”)时,按生产批次抽取,同一批号抽取 1 瓶小钢瓶样品,运回实验室;样品存储于贮槽、槽车或重复充装钢瓶(容积>10L)时,同一批号抽取 1 罐(瓶)采样,采样时,将取样导管(6.1)的一端与样品容器的采样口阀门连接,另一端置于采样瓶(6.2)内,打开阀门,样品沿器壁缓慢导入采样瓶中,采样瓶上部留有一定空间,拧紧瓶盖,采集2份平行样品,1份用于分析,1份作为留样保存。

      采集的小钢瓶样品在常温、密封条件下运输和保存,在装卸运输过程中,严禁撞击、拖拉、摔落和直接暴晒,应在阴凉干燥的地方存放,房间通风条件良好,不得靠近热源,严禁日晒雨淋;采集到采样瓶(6.2)的样品,在4 癈以下冷藏、密封、避光运输和保存。

      注:CFC-11HCFC-123沸点接近于室温,对贮槽、槽车或重复充装钢瓶(容积>10 L)的采集,应先小心排出气体后,再取液体。

7.2 试样的制备

      小钢瓶样品:用取样导管(6.1)将采集的小钢瓶中的样品缓慢导入采样瓶(6.2,小钢瓶样品取样示意图见图1

      制样时,向10.0 ml容量瓶中加入约5 ml甲醇(5.1)后称重,再用玻璃滴管从采样瓶(6.2)中移取约0.5 g样品至容量瓶中,再次称重,两次称重值相减,准确计算移取的样品重量(精确至0.0001 g),用甲醇(5.1)定容,摇匀后得到上次稀释样品A;使用微量注射器从一次稀释样品A中吸取100μl至另一 10.0ml容量瓶中,用甲醇(5.1)定容,摇匀后得到二次稀释样品B;使用微量注射器从二次稀释样品B中吸取20.0μl至装有10 ml实验用水的顶空进样瓶(6.5)中,即从样品A到样品C共稀释50000倍,最后加入内标标准溶液(5.430.0 μl后,待测。

      如果试样中目标化合物质量浓度不在标准系列质量浓度范围内,应适当调整稀释倍数后测定,同时记录稀释倍数D

      注1:试样制备时,从小钢瓶取样应先小心排出气体,再倾倒取出液体于釆样瓶(6.2)中;

      注2:称量前,样品与玻璃滴管同时于4℃以下冷藏放置2 h,取出后立即称量。

 

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