ФЕДЕРАЛЬНОЕ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ
ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ
(ФГУП ВНИИМС)
ГОССТАНДАРТА РОССИИ
РЕКОМЕНДАЦИЯ
ГОСУДАРСТВЕННАЯ
СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ
ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
ХРОМАТОГРАФЫ ГАЗОВЫЕ
с пламенно-ионизационным детектором
для анализа этилового спирта и водки
Методика
поверки
МИ
2651-2001
Москва
2001
РАЗРАБОТАНА ВНИИМС
ИСПОЛНИТЕЛИ: Рутенберг О.Л.,
Фаткудинова Ш.Р.
УТВЕРЖДЕНА ВНИИМС 2001 г.
ЗАРЕГИСТРИРОВАНА 2001 г.
ВВЕДЕНА ВПЕРВЫЕ
Содержание
1.
Операции поверки. 1
2. Средства поверки и вспомогательное оборудование. 2
3. Условия поверки и подготовка к ней. 2
4. Проведение поверки. 2
5. Оформление результатов поверки. 4
Приложение А. Методика приготовления аттестованных
смесей. 4
Приложение Б. Библиография. 9
|
Государственная
система обеспечения единства измерений
ХРОМАТОГРАФЫ
ГАЗОВЫЕ
с пламенно-ионизационным детектором для анализа этилового спирта и водки
|
МИ
2651-2001
|
Настоящая рекомендация
распространяется на хроматографы газовые с пламенно-ионизационным детектором
(далее - хроматографы), предназначенные для анализа спирта этилового и водки в
соответствии с ГОСТ
Р 51698-2000 «Водка и спирт этиловый. Газохроматографический экспресс-метод
определения токсичных микропримесей» и устанавливает методику их периодической
поверки.
Межповерочный интервал: не более одного года.
1. ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ
1.1. При проведении поверки выполняют операции, указанные в
таблице 1.
Таблица 1
Наименование операции
|
Номер пункта методических указаний
|
Внешний осмотр
|
4.1
|
Опробование:
|
4.2
|
- определение предела детектирования
|
4.2.1
|
Определение мегрологичсских характеристик
|
4.3
|
Определение показателя сходимости
|
4.3.1
|
Определение погрешности
|
4.3.2
|
2. СРЕДСТВА ПОВЕРКИ И ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
2.1. При проведении поверки применяют следующие средства поверки
и вспомогательное оборудование:
- аттестованные смеси ГСС-1, ГСС-2, ГСС-3 для анализа
этилового спирта и ГСВ-1, ГСВ-2, ГСВ-3 для анализа водки (методика
приготовления аттестованных смесей приведена в приложении А);
- газообразный гелий по ТУ 51-940-80;
- газообразный азот по ГОСТ 9293;
- колонку хроматографическую капиллярную FFAP 50 м´0,32´0,52
мкм.
2.2. Допускается применять другие средства, метрологические
характеристики которых соответствуют указанным в настоящей рекомендации.
3. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ И ПОДГОТОВКА К НЕЙ
3.1. При
проведении поверки соблюдают следующие условия:
- температура окружающего воздуха, °С
- атмосферное давление, кПа
- относительная влажность воздуха, %
- напряжение переменного тока, В
- частота сети, Гц
|
20 ± 5;
84 ¸ 106,7;
30 ¸ 90;
50 ± 1.
|
3.2. Механические воздействия, внешние
электрические и магнитные поля должны быть исключены.
3.3. Подготовительные работы выполняют в соответствии с
инструкцией по эксплуатации хроматографа.
4. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
4.1. Внешний осмотр
При внешнем осмотре устанавливают:
- соответствие комплектности хроматографа паспортным данным;
- четкость маркировки;
- исправность механизмов и крепежных деталей.
4.2. Опробование
При опробовании определяют предел детектирования.
Определение предела детектирования
4.2.1. Определение предела
детектирования по метиловому спирту выполняют при дозировании 1 мкл
аттестованной смеси ГСС-2 для анализа спирта этилового и (или) ГСВ-2 для
анализа водки.
Предел детектирования рассчитывают по зависимости
где S - площадь пика, рА с (усл.ед.×с);
∆N - уровень флуктуационных шумов, рА (усл.ед.);
V - объём вводимой пробы, мкл;
Х0 - аттестованное содержание метилового спирта в
контрольной смеси, объемная доля, %;
р - плотность метилового спирта, г/см3 (р = 0,792
г/см3);
М - коэффициент деления потока в испарителе.
Уровень флуктуационных шумов
нулевого сигнала (∆N) принимают равным амплитуде
повторяющихся колебаний нулевого сигнала с периодом не более 20 секунд.
Нулевой сигнал регистрируют в пикоамперах (рА) или условных
единицах в течение 30 мин при минимальном значении коэффициента деления
выходного сигнала хроматографа.
Полученное значение предела детектирования по метиловому
спирту не должно превышать 5×10-12
г/с.
4.3. Определение метрологических
характеристик.
4.3.1. Определение показателя
сходимости (расхождения результатов двух параллельных определений массовой
концентрации (объемной доли) компонентов контрольной смеси.
Измерения проводят после выхода хроматографа на режим,
используя аттестованные смеси ГСС-1, ГСС-2, ГСС-3 для анализа этилового спирта
и (или) ГСВ-1, ГСВ-2, ГСВ-3 для анализа водки. Условия выполнения измерений
должны соответствовать п. 3.1.
4.3.2. Контрольную смесь вводят в
хроматограф два раза, анализируют в соответствии с ГОСТ
Р 51698 и вычисляют расхождения результатов двух параллельных определений
массовой концентрации (объемной доли) каждого компонента (dik, dk).
4.3.3. Результат контроля считают удовлетворительным при
выполнении условия
где Сi1, Сi2 - результаты параллельных определений i-ro
компонента, мг/дм3;
X1, X2 - результаты параллельных
определений объемной доли метилового спирта, %.
di, d - норматив
оперативного контроля сходимости для i-ro компонента и метилового спирта, %,
соответственно (приведены в таблице 2).
4.3.2. Определение погрешности
4.3.2.1 Определение погрешности результатов измерений
выполняют с использованием в качестве образцов для контроля аттестованных
смесей ГСС-1, ГСС-2, ГСС-3 для анализа этилового спирта и (или) ГСВ-1, ГСВ-2,
ГСВ-3 для анализа водки с содержанием анализируемых компонентов 0,0001 - 0,01
об.доли, % (0,8 - 90 мг/дм3).
Образец для контроля анализируют в соответствии с ГОСТ
Р 51698.
Результаты проверки признают удовлетворительными, если для
каждого компонента перечисленных выше смесей выполняется условие
где Х0 - объемная доля метилового спирта в
образце для контроля, %;
Сi0 - массовая
концентрация i-ro компонента в образце для контроля, мг/дм3;
, , - результаты измерений объемной доли
(%) метилового спирта и массовой концентрации i-ro компонента соответственно,
мг/дм3;
К, Ki - нормативы
контроля погрешности измерений содержания метилового спирта и i-ro компонента
(таблица 2), %.
5. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ
5.1. Результаты поверки хроматографа заносят в протокол.
5.2. Положительные результаты поверки хроматографа оформляют
выдачей свидетельства в соответствии с ПР
50.2.006.
5.3. Хроматографы, не удовлетворяющие требованиям настоящих
рекомендаций, к эксплуатации не допускают. Хроматографы изымают из обращения,
свидетельство о поверке изымают и выдают извещение о непригодности с указанием
причин в соответствии с ПР
50.2.006.
5.4. После ремонта хроматографы
подвергают поверке.
Таблица
2
Анализируемый
компонент
|
Контрольная
смссь
|
Диапазон измерений содержания компонентов (без
пересчета на безводный спирт)
|
Нормативы контроля
|
сходимости n = 2,
Р = 0,95, d, %
|
погрешности Р = 0,90, К, %
|
Изоамиловый, бутиловый, изобутиловый, пропиловый,
изопропиловый спирты
Эфиры уксусной кислоты (метиловый и этиловый)
Уксусный альдегид
|
ГСС-3,
ГСС-2
ГСВ-3,
ГСВ-2
|
(0,8 - 10,0) мг/дм3
|
15
|
15
|
Изоамиловый, бутиловый, изобутиловый, пропиловый,
изопропиловый спирты
Эфиры уксусной кислоты (метиловый и этиловый)
Уксусный альдегид
|
ГСС-1
ГСВ-1
|
(80 - 90) мг/дм3
|
8
|
10
|
Метиловый спирт
|
ГСС-3,
ГСС-2
ГСВ-3,
ГСВ-2
|
(0,00010 - 0,0030) об.доли, %
|
10
|
15
|
Метиловый спирт
|
ГСС-1
ГСВ-1
|
(0,0110 - 0,0120) об.доли, %
|
5
|
10
|
Приложение
А
МЕТОДИКА ПРИГОТОВЛЕНИЯ АТТЕСТОВАННЫХ СМЕСЕЙ
Настоящая методика разработана ВНИИПБТ и аттестована ВНИИМС.
А.1. Назначения и область применения
Настоящая методика устанавливает процедуру приготовления
аттестованных спиртовых (ГСС-1, ГСС-2, ГСС-3) и водно-спиртовых (ГСВ-1, ГСВ-2,
ГСВ-3) смесей.
Аттестованные смеси предназначены для поверки газовых
хроматографов в соответствии с настоящей рекомендацией.
А.2. Метрологические характеристики.
Компонентный состав смесей и их
мегрологические характеристики приведены в таблицах А.1 и А.2.
Таблица
А.1
Аттестованная
характеристика
|
ГСС-1
|
ГСС-2
|
ГСС-3
|
Аттестованное
значение
|
Границы относительной погрешности (Р = 0,95), %
|
Аттестованное
значение
|
Г раницы относительной погрешности (Р = 0,95), %
|
Аттестованное
значение
|
Г раницы относительной погрешности (Р=0,95), %
|
Массовая
концентрация ацетальдсгида* мг/дм3
|
78,4
|
±2
|
8,09
|
±3
|
0,84
|
±5
|
Массовая
концентрацияметилацетата, мг/дм3
|
92,4
|
±2
|
9,2
|
±3
|
0,92
|
±5
|
Массовая
концентрация этилацетата, мг/дм3
|
90,1
|
±2
|
9,0
|
±3
|
0,90
|
±5
|
Объемная
доля метанола*, %
|
0,0110
|
±5
|
0,0020
|
±5
|
0,0012
|
±5
|
Массовая
концентрация 2-пропанола , мг/дм3
|
80,6
|
±2
|
10,3
|
±3
|
3,04
|
±5
|
Массовая
концентрация 1-пропанола, мг/дм3
|
80,4
|
±2
|
8,0
|
±3
|
0,80
|
±5
|
Массовая
концентрация изобутанола, мг/дм3
|
80,2
|
±2
|
8,0
|
±3
|
0,80
|
±5
|
Массовая
концентрация 1-бутаиола,
мг/дм3
|
81,0
|
±2
|
8,1
|
±3
|
0,81
|
±5
|
Массовая
концентрация изоамилола,
мг/дм3
|
81,0
|
±2
|
8,1
|
±3
|
0,81
|
±5
|
____________
*)
Содержание компонента может изменяться в зависимости от его содержания в
растворителе.
Таблица
А.2
Аттестованная характеристика
|
ГСВ-1
|
ГСВ-2
|
ГСВ-3
|
Аттестованное
значение
|
Границы относительной погрешности (Р = 0,95), %
|
Аттестованное
значение
|
Границы относительной погрешности (Р = 0,95), %
|
Аттестованное
значение
|
Границы относительной погрешности (Р = 0,95), %
|
Массовая
концентрация ацетальдеги- ла\ мг/дм3
|
81,0
|
±2
|
8,8
|
±3
|
1,90
|
±5
|
Массовая
концентрация метилацетата, мг/дм3
|
92,4
|
±2
|
9,2
|
±3
|
0,92
|
±5
|
Массовая
концентрация этилацетата, мг/дм3
|
90,1
|
±2
|
9,0
|
±3
|
0,90
|
±5
|
Объемная
доля метанола», %
|
0,0105
|
±5
|
0,0014
|
±5
|
0,00055
|
±5
|
Массовая
концентрация 2-пропанола», мг/дм3
|
79,2
|
±2
|
8,4
|
±5
|
1,24
|
±5
|
Массовая
концентрация 1-пропанола, мг/дм3
|
80,4
|
±2
|
8,0
|
±3
|
0,80
|
±5
|
Массовая
концентрация изобутанола, мг/дм3
|
80,2
|
±2
|
8,0
|
±3
|
0,80
|
±5
|
Массовая
концентрация 1-бутанола, мг/дм3
|
81,0
|
±2
|
8,1
|
±3
|
0,81
|
±5
|
Массовая
концстрация нзоамилола, мг/дм3
|
81,0
|
±2
|
8,1
|
±3
|
0,81
|
±5
|
А.3. Средства измерений и реактивы
Колбы мерные 2-50-2, 2-100-2, 1-1000-2 по ГОСТ
1770.
Пипетка 2-1-2-10 по ГОСТ
29227.
Пипетки 1-2-1, 2-2-20, 2-2-100 по ГОСТ
29169.
Уксусный альдегид марки «х.ч.» по ТУ 38.402-62-148-49, с
массовой долей основного вещества не менее 99,7 % и плотностью** 0,783 г/см3.
Метилацетат (метиловый эфир уксусной кислоты), ч., по ТУ 6-09-
300-87 с массовой долей основного вещества не менее 99 % и плотностью** 0,924
г/см3.
Этилацетат (этиловый эфир уксусной кислоты), «х.ч.», по ТУ
6-09- 667-76 с массовой долей основного вещества не менее 99,7 % и,
плотностью** 0,901 г/см3.
Метанол-яд, для хроматографии, по ТУ 6-09-1709-77 с массовой
долей основного вещества не менее 99,8 % и плотностью** 0,792 г/см3.
Пропанол для хроматографии, по ТУ 6-09-783-76 с массовой
долей основного вещества не менее 99,8 % и плотностью** 0,804 г/см3.
Пропанол марки «о.с.ч.» по ТУ 6-09-50-2655-94 с массовой
долей основного вещества не менее 99,8 % и плотностью** 0,804 г/см3.
Спирт изобутиловый марки «о.с.ч.» по ГОСТ 6016 с
массовой долей основного вещества не менее 99,5 % и плотностью** 0,802 г/см3.
1-Бутанол для хроматографии, по ТУ 6-09-4708-77 с массовой
долей основного вещества не менее 99,8 % и плотностью** 0,810 г/см3.
Спирт изоамиловый марки «ч.д.а.» по ГОСТ 5830,
с массовой долей основного вещества не менее 99 % и плотностью** 0,810 г/см3.
Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ
Р 51652. Дополнительно очищенный по СТП 10-1-0334585-93.
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709.
_____________
**)Плотность дана при 20
°С.
А.4. Процедура приготовления смесей
А.4.1. Подготовка оборудования
Всю предназначенную для работы стеклянную посуду тщательно
моют водой, затем хромовой смесью, водопроводной водой и дважды ополаскивают
дистиллированной водой. Чистоту посуды контролируют по образованию равномерной
водяной пленки на стенках (вода должна равномерно смачивать стенку, не
сбегаться в капли и не стекать отдельными струйками).
Вымытую посуду сушат в сушильном шкафу и хранят закрытой.
А.4.2. Приготовление аттестованных смссей ГСС-1, ГСС-2,
ГСС-3, ГСВ-1, ГСВ-2, ГСВ-3
Аттестованные смеси готовят из чистых веществ с массовой
долей основного компонента не менее 99 %, раствора уксусного альдегида с объемной
долей 0,1% и ректификованного спирта либо водноспиртового раствора,
используемых в качестве растворителя. Содержание компонентов, указанных в
таблицах А.1 и А.2, в этиловом спирте должно быть ниже нижней границы
диапазона измерения этих компонентов, регламентированного ГОСТ
Р 51698. В противном случае содержание примесных компонентов в растворителе
учитывают при приготовлении смесей.
А.4.2.1. Приготовление аттестованной смеси с объемной долей
компонентов 0,1 %
А.4.2.1.1. Аттестованная смесь для
анализа водок
В мерную колбу с пришлифованной пробкой вместимостью 1000 см3
наливают 250 см3 водно-спиртового раствора и пипетками вместимостью
1 см3 вносят по 1 см3 каждого чистого вещества.
А.4.2.1.1.1. Содержимое колбы
доводят до метки водно-спиртовым раствором перемешивают и выдерживают при
температуре 20 °С в течение 25 мин. При необходимости содержимое колбы доводят
до метки и перемешивают.
А.4.2.1.2. Аттестованная смесь для
анализа спирта
В колбу с пришлифованной пробкой вместимостью 1000 см3
наливают 250 см3 этилового ректификованног о спирта и пипетками
вместимостью 1 см3 вносят по 1 см3 каждого чистого
вещества.
А.4.2.1.2.1. Содержимое колбы
доводят до метки ректификованным этиловым спиртом, перемешивают, выдерживают
при температуре 20°С в течение 25 мин. При необходимости содержимое колбы
доводят до метки и перемешивают.
А.4.2.2. Приготовление аттестованных смесей ГСС-1 и ГСВ-1 с
объемной долей компонентов 0,01 %
А.4.2.2.1. Аттестованная смесь
ГСВ-1
В мерную колбу с пришлифованной пробкой вместимостью 1000 см3
наливают 250 см3 водно-спиртового раствора и пипеткой вместимостью
100 см3 вносят 100 см3 аттестованной смеси с объемной
долей компонентов 0,1 %, приготовленной по п. А.4.2.1.1. Затем в эту же колбу пипеткой
вместимостью 100 см3 вносят 100 см3 водно-спиртового
раствора с объемной долей уксусного альдегида 0,1 %. Далее повторяют операции
по п. А.4.2.1.1.1.
А.4.2.2.2. Аттестованная смесь
ГСС-1
В колбу с пришлифованной пробкой вместимостью 1000 см3
наливают 250 см3 этилового ректификованного спирта и пипеткой
вместимостью 100 см3 вносят по 100 см3 аттестованной
смеси с объемной долей компонентов 0,1 %, приготовленной по п. А. 4.2.1.2. Затем в эту же колбу
пипеткой вместимостью 100 см3 вносят 100 см3 спиртового
раствора с объемной долей уксусного альдегида 0,1 %. Далее повторяют операции
по п. А.4.2.1.2.1.
А.4.2.3. Приготовление аттестованных смесей ГСВ-2 и ГСС-2 с
объемной долей компонентов 0,001 %
А.4.2.3.1. Аттестованная смесь
ГСВ-2
В мерную колбу с пришлифованной пробкой вместимостью 1000 см3
наливают 250 см3 водно-спиртового раствора и пипеткой вместимостью
100 см3 вносят 100 см3 аттестованной смеси ГСВ-1,
приготовленной по п. А.4.2.2.1.
Далее повторяют операции по п. А.4.2.1.1.1.
А.4.2.3.2. Аттестованная смесь
ГСС-2
В мерную колбу с пришлифованной пробкой вместимостью 1000 см3
наливают 250 см3 этилового ректификованного спирта и пипеткой
вместимостью 100 см3 вносят 100 см3 аттестованной смеси
ГСС-1, приготовленной по п. А.4.2.2.2.
Далее повторяют операции по п. А.4.2.1.2.1.
А.4.2.4. Приготовление аттестованных смесей ГСВ-3 и ГСС-3 с
объемной долей компонентов 0,0001 %
А.4.2.4.1. Аттестованная смесь ГСВ-3
В мерную колбу с пришлифованной пробкой вместимостью 1000 см3
наливают 250 см3 водно-спиртового раствора и пипеткой вместимостью
100 см3 вносят 100 см3 аттестованной смеси ГСВ-2,
приготовленной по п. А.4.2.3.1.
Далее повторяют операции по п. А.4.2.1.1.1.
А.4.2.4.2. Аттестованная смесь ГСС-3
В мерную колбу с пришлифованной пробкой вместимостью 1000 см3
наливают 250 см3 этилового ректификованного спирта и пипеткой
вместимостью 100 см3 вносят 100 см3 аттестованной смеси
ГСС-2, приготовленной по п. А.4.2.3.2.
Далее повторяют операции по п. А.4.2.1.2.1.
А.4.3. Объемную долю компонентов (X, %) смеси пересчитывают
в массовую концентрацию (С, мг/дм3) по формуле
где р - плотность компонента, г/см3.
А.5. Условия хранения аттестованных смесей
Аттестованные смеси хранят в герметично закрытых флаконах
или в запаянных ампулах в холодильнике. Срок хранения: не более 6 месяцев.
Ампулы и флаконы перед их заполнением тщательно моют и
высушивают в сушильном шкафу при температуре 105 °С в течение 30 мин.
Аттестованные смеси разливают в ампулы и флаконы шприцем.
Флаконы герметично укупоривают, а ампулы запаивают. После запаивания ампулы
проверяют на герметичность.
А.6. Требования безопасности
Работы по приготовлению аттестованных смесей проводят в
вытяжном шкафу с соблюдением мер предосторожности.
При работе с чистыми веществами следует соблюдать требования
безопасности, установленные для работ с токсичными, едкими и легко воспламеняющимися
веществами по ГОСТ
12.1.005.
А.7. Требования к квалификации оператора
К приготовлению аттестованных смесей допускают инженеров-
химиков 2-ой категории.
А.8. Требования к маркировке
На флаконы или ампулы с аттестованными смесями наклеивают
этикетки с указанием названия смеси и датой её приготовления.
Приложение Б
БИБЛИОГРАФИЯ
ГОСТ
12.1.005 Система стандартов безопасности труда. Общие
санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны
ГОСТ
1770-74 Посуда мерная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Технические
условия
ГОСТ
5830-79 Спирт изоамиловый. Технические условия
ГОСТ 6016-77
Спирт изобутиловый. Технические условия
ГОСТ 6709-72
Вода дистиллированная. Технические условия
ГОСТ
9293-74 Азот газообразный и жидкий. Технические условия
ГОСТ
29169-91 Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки с одной отметкой
ГОСТ
29227-91 (ИСО
835-1-81) Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть 1.
Общие требования
ГОСТ
Р 51652-00 Спирт этиловый ректификованный из пищевого сырья. Технические
условия
ГОСТ
Р 51698-00 Водка и спирт этиловый. Газохроматографический экспресс-метод
определения токсичных микропримесей
МИ 2651-01 Рекомендация. Государственная система обеспечения
единства измерений. Хроматографы газовые с пламенно- ионизационным детектором
для анализа этилового спирта и водки
ПР
50.2.006-94 ГСИ. Порядок проведения поверки средств измерений