UDC 614.7 :547.538 : 543.41 z 15 中华人民共和国国家标准 GB/T 14670-93 空气质量 苯乙烯的测定 气相色谱法 Air quality---Determination of styrene--Gas chromatography 1994-05-01实施 1993-10-27发布 国家环境保护局 发布 国家技术蓝督局 中华人民共和国国家标准 空气质量 苯乙烯的测定 GB/T14670--93 气相色谱法 Air quality--Determination of styrene-Gas chromatography 1主题内容与适用范围 本标准规定了测定空气中苯乙烯的气相色谱法。 本标准适用于工业废气及空气中气态苯乙烯的测定。 采样体积为2L时，最低检出浓度为0.0027mg/m。 在选定的色谱条件下，样品中的苯、甲苯、乙苯、二甲苯、异丙苯及丙苯等有机化合物均不干扰苯乙 烯的测定。 2原理 用活性炭采样管富集吸附苯乙烯，以二硫化碳萃取、解吸后用带氢火焰离子化检测器气相色谱仪测 定。 3试剂和材料 3.1载气和辅助气体 3.1.1氮气：纯度99.9%，用装5A分子筛净化管净化。 3.1.2氢气：纯度99.9%。 3.1.3助燃气：空气。 3.2配制标准样品和试样预处理时使用的试剂和材料 3.2.1苯乙烯(C.H,CH=CHz):纯度>99%。 3.2.2二硫化碳（CS2）：分析纯（有毒），经色谱鉴定无干扰峰。如有干扰峰则需用全玻璃蒸馏器重新蒸 馏，收集46℃的馏分。 3.2.3丙酮（CH3·COCH3）：分析纯。 3.2.4活性炭采样管（见图1）：采样管内装有两段特制的活性炭，A段100mg，B段50mg。A段为主 要吸附段，B段是指示段。如果B段活性炭所收集的蒸气量达到A段的25%以上，则应调整流量或采样 时间，重新采样。 国家环境保护局1993-09-18批准 1994-05-01实施 GB/T 14670---93 3mm 100mm 图1活性炭采样管 1--活性炭;2---玻璃棉 4仪器 4.1仪器种类：配备有氢火焰离子化检测器的气相色谱仪。 4.2记录器：与仪器相匹配的记录仪。 4.3检测器：氢火焰离子化检测器。 4.4色谱柱： 4.4.1色谱柱的特征 4.4.1.1材料：硬质玻璃。 4.4.1.2长度:2m。 4.4.1.3内径：3~4mm。 4.4.2色谱柱类型为填充柱。 4.4.3载体 4.4.3.1名称：101白色硅烷化载体。 4.4.3.2粒度：60~80目。 4.4.4固定液 4.4.4.1名称及其化学性质：聚乙二醇-600(PEG-600），最高使用温度为125℃。 4.4.4.2液相载荷量：PEG-600为3%。 4.4.4.3涂渍固定液的方法：静态法。 根据载体的重量称取-一定量的固定液，准确至10mg，溶解于丙酮中，待完全溶解后，倒入载体，使 载体刚好漫没在溶液中，然后在通风柜内用红外灯加热，轻轻摇动容器，使溶剂全部挥发。 4.4.5色谱柱的制备 4.4.5.1色谱柱的填充方法将色谱柱接检测器的端用硅烷化玻璃棉塞紧，接真空泵，柱的另--端 通过软管接-一漏斗，开动真空泵后将固定相慢慢通过漏斗装入色谱柱内，边装边用电动按摩器轻轻振动 色谱柱，使固定相在色谱柱内填充均匀、紧密，装填完毕后，用硅烷化玻璃棉塞住色谱柱另一端。为防止 真空泵吸入异物，在色谱柱和泵之间连接缓冲瓶。 4.4.5.2色谱柱的老化将填充好的色谱柱在100℃通入低流速氮气老化24h（老化时色谱柱应和检 测器断开，以免污染检测器）。 4.4.6柱效能和分离度 在给定条件下，色谱柱的分离效能大于1.0。 4.5采样和试样预处理使用的仪器 4.5.1烟气采样仪或采样抽气泵。 4.5.2磨口具塞玻璃试管：5mL。 4.5.3 容量瓶：10mL。 4.5.4 移液管：1mL。 2 GB/T 14670---93 4.5.5微量注射器：10μL。 4.5.6镊子：尖头。 4.5.7聚四氟乙烯管：直径Φ5～6mm。 5样品 5.1样品性质：气体样品，蒸气状态的苯乙烯不太稳定，易聚合。 5.2气祥采集和贮存方法 5.2.1气样采集 采样系统由采样管、捕集装置（活性炭采样管）、流量测量装置和抽气泵等组成。敲开活性炭采样管 的两端，并将它连接到采样气路中（A段为气体入口），以0.2～0.6L/min的流量采气5～10min（大气 采样时间1～2h）。记录好采样地点、时间、流量、温度、气压。 5.2.2样品的保存 采集好的样品，即用胶帽将活性炭采样管的两端密封，并尽快分析。样品在室温下保存期为一日。 5.3试样的预处理 将采样管中的活性炭A段和B段取出。分别放入磨口具塞试管中，每个试管各加入1.00mL二硫 化碳，轻轻振摇，在室温下解吸1h后即可进行色谱测定。 5.4空白试验 用未经采样的活性炭采样管代替样品，操作与5.3相同。 5.5加标回收率 敲开活性炭采样管的两头封端，B端接采样泵，用微量注射器吸取一定量的浓标准液，并将注射器 的针头直接插入A段上方的玻璃棉中，缓缓地加入气路中，直至完全加入为止，其余操作与5.3相同。 6操作步骤 6.1仪器的调整 6.1.1气化室温度：150℃。 6.1.2柱温：恒温，80℃。 6.1.3检测器温度：150℃。 6.1.4载气流量：恒压，30~60mL/min。 6.1.5氢气流量：40~60mL/min。 6.1.6空气流量：400～450mL/min。 6.1.7记录仪纸速：5mm/min。 6.1.8衰减：根据样品中被测组分含量调节记录仪衰减。 6.2校准 6.2.1定量方法：外标法。 6.2.2标准样品： 6.2.2.1使用次数1 使用标准样品进行周期性校准。校准周期长短需视仪器的稳定性，一般测定三个 试样后校准一次。 6.2.2.2标准样品的制备： a.贮备溶液称取苯乙烯100mg，准确至0.2mg，以二硫化碳为溶剂，在容量瓶中定量至 10mL。在2～5℃可保存二日。 b．中间溶液用移液管量取上述贮备溶液1.00mL，以二硫化碳为溶剂，在容量瓶中定容至 10mL。在2～5℃可保存二日。 c．标准工作溶液根据检测器的灵敏度及线性要求，用二硫化碳稀释中间溶液（6.2.2.2b），配制 3 GB/T 14670—93 几种浓度的标准工作溶液，在2～5℃可保存二日。 6.2.2.3气相色谱法中使用标准样品的条件 a.标准样品进样体积与试料进样体积相同，标准样品的响应值应接近试料的响应值。 b．调节仪器的重复条件：一个样品连续注射进样两次，其峰高相对偏差不大于5%，即认为仪器 处于稳定状态。 c．标准样品与试料尽可能同时进行分析。 6.3试验 6.3.1进样 6.3.1.1进样方式：注射器进样。 6.3.1.2进样量：一次进样量为2~5μL。 6.3.1.3操作：用微量注射器（4.5.5)抽吸试料，并排空弃之，如此反复数次，用以冲洗微量注射器。然 后再抽取试料，排出所有气泡后使注射器中的试料体积准确至2uL或5μL，迅速将注射器中样品注进 色谱仪中，并立即将注射器拔出。 6.4色谱图的考察 6.4.1标准色谱图（见图2)。 2 检测器响应 时间，min 图2苯乙烯标准色谱图 1一二硫化碳；2--苯乙烯 6.4.2定性分析：采用保留时间定性。 6.4.3定量分析 6.4.3.1色谱峰的测量 以峰的起点和终点的连线作为峰底，从峰高的极大值对时间轴作垂线，对应的时间即为保留时间， 此线从峰顶至峰底间的线段即为峰高。 6.4.3.2计算 a. 排放浓度按式(1)计算： C."h; .V C- h,. V..Vnd. R (1) 式中：C-—-气样中苯乙烯浓度，mg/标m3; C.-标准溶液中苯乙烯量,ng; h:—-扣除空白后的样品峰高,mm; hs—--标准溶液峰高，mm； 4 GB/T 14670--93 V 解吸用二硫化碳体积，mL； V. 样品进样体积，μL； Vndl -换算成标准状况下的采样体积，L； R 全程回收率，%。 b. 排放量按式(2)计算： G- C·Qn· 10-6 (2） 式中：G- 苯乙烯排放量，kg/h； C- 苯乙烯排放浓度，mg/标m； Qn- 标准状况下烟气流量，标m/h。 7 结果的表示 7.1定性结果 7.1.1根据标准色谱图中苯乙烯的保留时间来确定被测试料中的苯乙烯。 7.1.2鉴定的辅助方法，用另一根色谱柱进行分析，可以辅助鉴定苯乙烯。 7.2定量结果 7.2.1定量的表示方法 根据计算公式计算出苯乙烯的含量。 7.2.2精密度和准确度 五个实验室对含39.6mg/L苯乙烯的统样品分析，重复性标准偏差0.57mg/L，变异系数 1.5%；再现性标准偏差0.92mg/L，变异系数2.4%；方法平均回收率92%左右。活性炭采样管的采样 吸附效率100%（见表1）。 表1活性炭采样管的采样吸附效率和回收率(n=6) 苯乙烯，μg 采样吸附 回收率，% 项 目 效率 实验室号 加入量 A段 B段 平均值 标准差 变异系数 % 测出量 x Sx Cv 894 805 未检出 100 90.0 2.1 2. 3 1 2: 606 829 未检出 100 91.8 2. 9 3. 1 3 881 820 未检出 100 93.1 2.5 2. 7 890 813 未检出 100 91. 4 3. 7 4. 0 4 5 890 837 未检出 100 94.0 1. 7 1. 8 平均值 891.6 820.8 未检出 100 92.1 1. 6 1. 8 7.2.3采样