CC BY
8
ческого определения в этой же пробе оставшихся очень трудно растворимых фосфорных соединений по опубликованным методам.
В связи с большим разнообразием фосфорных соединений нужно в зависимости от источников загрязнения воздуха и с учетом поставленной задачи при исследовании использовать не все изложенные выше способы, а лишь необходимые. Идентификация очень большой группы фосфорных соединений позволит исследователям легче идентифицировать и ПДК большой группы фосфорных соединений — как аэрозолей, так и парообразных.
Предлагаемый метод апробирован нами при исследовании атмосферного воздуха в окружении завода «Клейтук».
Выводы
1. Разработан новый фотоколориметрический метод раздельного определения аэрозолей и парообразных неорганических 5-валентных фосфорных соединений в атмосферном воздухе.
2. Метод кроме раздельного исследования, аэрозолейти парообразных позволяет определить и аэрозоли раздельно с растворимостью от 0,1 до 1% и с растворимостью более 1%.
3. Такое раздельное определение позволит исследователям легче идентифицировать и ПДК большой группы фосфорных соединений.
4. Метод прост и доступен для широкого применения.
ЛИТЕРАТУРА. Панин К. П. — «Гиг.Т^сан.», 1971, № 6, с. 58—60. — Он же. — В кн.: Унифицированные методы определения атмосферных загрязнений. Ч. 2. М„ 1973, с. 33—38.
Поступила 15/ХИ 1975 г.
УДК 614.72-074162!.89:543.544.41
Канд. хим. наук Е. Г. Иванюк, В. В. Василенко
ГАЗО-ХРОМАТОГРАФИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ИНДУСТРИАЛЬНЫХ МАСЕЛ
В ВОЗДУШНОЙ СРЕДЕ
Харьковский научно-исследовательский институт гигиены труда и профзаболеваний
При осуществлении технологических процессов с использованием нефтяных масел возможно загрязнение воздушной среды как исходными углеводородами, входящими в их состав, так и другими классами соединений, образующимися при воздействии повышенных температур, кислорода, воздуха и катализаторов. Как отмечают Н. И. Черножуков и С. Э. Крейн, масла разрушаются с образованием кислот, альдегидов, кетонов и спиртов, причем скорость образования этих соединений зависит от агрегатного состояния масла, площади соприкосновения с воздухом, катализаторов, времени воздействия повышенных температур.
До настоящего времени основным показателем загрязнения воздуха производственных помещений, в которых перерабатывают или применяют масла, считают их аэрозоль, определяемый общепринятыми методами — флюоресцентным (М. В. Алексеева и Ц. А. Гольдина), эмульсионным (М. И. Политаев) и весовым (В. А. Лутов). Эти методы являются не специфичными и позволяют устанавливать в воздухе лишь суммарное содержание углеводородов. Использование метода газо-жидкостной хроматографии дало нам возможность определить продукты распада индустриального масла 45 и смазки, состоящей из 70% индустриального масла 45 и 30% синтетических жирных кислот (СЖК), загрязняющих воздушную среду в производстве консервирования мелкогабаритных труб при температуре использования 100°.
Изучение индустриального масла и консервирующей смазки в отдельности обусловлено тем,^что технологический процесс консервации часто
Результаты определения продуктов распада индустриального масла 45 и смазки, состоящей из 70% индустриального масла 45 и 90% СЖК фракции С20 при 100°
Определяемые компоненты Время нагревания индустриального масла 45 (в я) Время нагревания консервирующей смазки (в ч)
0.5 20 40 | 60 ао 100 0.5 20 40 60 80 100
Углеводороды Кислоты, мг/м3 Альдегиды, кетоны Спирты 180 1,04 0 80 0 0 \ 1 Не обнаружено 0,5 1 0,68 1 0,8 0,02 | 0,2 | 0,52 -1е обнаружено 1 1 1.04 1.5 90 3,05 1,5 40 1,5 0,5 Не 1,2 0,2 эбнаруже 1,04 0,8 0,25 0,4 10 1.3 1.3
осуществляется в 2 вариантах — как чистым индустриальным маслом, так и смесью его с СЖК. Изучение этого поэтапно в известной степени упрощало решение задачи, поскольку представлялось возможным выяснить загрязнение воздушной среды как продуктами распада масла, так и смесью с жирными кислотами. В соответствии с этим термический распад смазки и индустриального масла производили на 2 установках, моделирующих технологический процесс консервации труб. Воздушную среду в обоих случаях исследовали с помощью химических методов на наличие кислот, альдегидов, кетонов, спиртов и углеводородов через 30 мин, 20; 40 60; 80 и 100 ч (см. таблицу).
Как видно из таблицы, при суммарном определении некоторых компонентов, выделяющихся при нагревании индустриального масла, наблюдается выделение значительного количества углеводородов, а также кислот, альдегидов и кетонов. Проявляется тенденция к увеличению содержания этих соединений в зависимости от времени воздействия температуры. Сопоставление результатов газовыделений индустриального масла и консервирующей смазки показывает, что при нагревании последней концентрация увеличивается примерно в 2 раза. Такие изменения на первый взгляд представляются неправдоподобными, поскольку СЖК представляют собой сложную смесь высококипящих карбоновых кислот; в данном случае можно было ожидать снижения концентрации выделяющихся веществ из индустриального масла за счет разбавления жирными кислотами. Однако, как установлено в дальнейшем, концентрации продуктов распада смазки увеличиваются за счет низкокипящих примесей (альдегиды, кетоны, углеводороды, кислоты), содержащихся в исходных СЖК.
Одновременно качественный и количественный состав отдельных компонентов определяли методом газо-жидкостной хроматографии. Концентрирование веществ из воздуха осуществляли в обогатительном устройстве, состоящем из 6-ходового крана, У-образной трубки (поглотитель), сосуда Дьюара и нагревателя.
Пробы отбирали протягиванием определенного объема воздуха через поглотитель, охлаждаемый жидким азотом. Поглотитель заполняли сорбентом — молекулярными ситами различных марок, силикагелями, а также силохромом-3. Десорбцию осуществляли нагреванием поглотителя до 200°. Удовлетворительные результаты получены при отборе проб на сило-хром-3 фракции 0,2—0,3 мм с длиной слоя 10 см. Проверка проскока анализируемых веществ при температуре жидкого азота с длиной слоя сорбента 10 см показала, что в этих условиях все определяемые вещества полностью сорбируются.
Разделение анализируемых веществ проводили с пламенно-ионизацион-ным детектором на колонке длиной 3 м и диаметром 4 мм, заполненной рисорбом фракции 0,2—0,3 мм, пропитанным 10% полиэтиленгликольади-пината. Скорость газа-носителя азота составляла 30 мл/мин, водорода — 30 мл/мин, воздуха — 300 мл/мин. Температура термостатирования колонок составила 80°.
Идентификацию отдельных компонентов анализируемой смеси осуществляли сравнением удерживаемых объемов чистых веществ с удерживаемыми объемами, установленными по хроматограмме (М. С. Вигдергауз), а также методом добавок чистых веществ (см. рисунок).
Количественное содержание веществ, рассчитанное методом нормализации, составляет: 0,5% н-пен-тана, 0,4% н-гексана, 0,9% н-октана, 14% изо-октана, 19 % н-нонана, 4,2% н-декана, 10% пропионового альдегида, 10% масляного альдегида, 10% валерианового альдегида, 0,4% уксусного альдегида, 21% ацетона и 9% ундекана. Эти данные вполне согласуются с групповой идентификацией, проведенной химическими методами.
Выводы
1. Разработан газо-хроматографический метод определения продуктов термической деструкции смазки, состоящей из 70% индустриального масла 45 и 30% СЖК.
2. Разработан способ отбора проб воздуха на рабочих местах при консервации труб в трубопрокатном производстве.
3. Установлено, что при консервации труб смазкой в воздушную среду выделяются н-пентан, н-гексан, изо-октан, н-октан, н-нонан, н-декан, уксусный, пропионовый, масляный и валериановый альдегид, ацетон и ундекан.
ЛИТЕРАТУРА. Алексеева М. В., Гольдина Ц. А. — «За-водск. лабор.», 1950, N° 1, с. 35—36. — Вигдергауз М. С. Газовая хроматография как метод исследования нефти. М., 1973, с. 255. — Лутов В. А. — «Гиг. труда», 1964, № 2, с. 53—55. —Полетаев М. И. — «Гиг. и сан.», 1960, № 1, с. 61—62. — Ч е р -ножу ков Н. И., Крейн С. Э. Окисляемость минеральных масел. М., 1955, с 371.
Поступила 20/Х1 1975 г
Хроматограмма определения продуктов термической деструкции консервирующей смазки.
/ — пентан; 2 — гексан; 3 — ацетальдегид; 4 — изо-октан; 5 — пропионовый альдегид; 6 — октан; 7 — ацетон; 8 — масляный альдегид; 9-нонан; 10 — валериановый альдегид; 12 — декан; 16 — ундекан; 11. 13. 14. 15 — не идентифицированы.
УДК в 14.72-074:546.2в4-31:543.422.4
Доктор хим. наук М. Т. Дмитриев, канд. техн. наук В. И. Киприн
ИНФРАКРАСНО-ФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ АВТОМАТИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДВУОКИСИ УГЛЕРОДА В ВОЗДУХЕ
Институт общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, Москва
Для выявленияТоптимального физико-химического принципа анализа углекислого газа в "воздухе и разработки портативного газоанализатора на его основе следует учитывать, что у важнейших компонентов воздушной среды — азота, кислорода и инертных газов, а также водорода инфракрасный (ИК) спектр поглощения полностью отсутствует. В то же время интенсивное поглощение ИК-излучения — наиболее характерное свойство линейной и симметричной молекулы С02. Спектр ИК-поглощения СОг (исходное и образующееся электронное состояние, волновые числа, соответ-
