ГОСТ 10969-91 (ИСО 975-85, ИСО 1017-85) Угли бурые и лигниты. Методы определения выхода толуольного экстракта и содержания в нем растворимых в ацетоне веществ (смолистые вещества).

         ГОСТ 10969-91

(ИСО 975-85,

 ИСО 1017-85)

 

Группа А19

 

      

     

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

 

 

 УГЛИ БУРЫЕ И ЛИГНИТЫ

 

 Методы определения выхода толуольного экстракта и содержания

в нем растворимых в ацетоне веществ (смолистые вещества)

 

 Brown coals and lignites.

Determination of yield of toluene-soluble extract and content

of acetone-soluble materials (resinous substances) in it

ОКСТУ 0309

Дата введения 1993-01-01

 

      

     

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Техническим комитетом 179 "Уголь и продукты его обогащения"

 

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением комитета стандартизации и метрологии СССР от 03.10.91 N 1584. Настоящий стандарт разработан методом прямого применения международных стандартов ИСО 975-85 "Угли бурые и лигниты. Определение выхода толуольного экстракта" и ИСО 1017-85 "Угли бурые и лигниты. Определение содержания растворимых в ацетоне веществ (смолистые вещества) толуольного экстракта" с дополнительными требованиями, отражающими потребность народного хозяйства

 

3. Срок первой проверки - 1998 г.

 

Периодичность проверки - 5 лет

 

4. ВЗАМЕН ГОСТ 10969-87

 

5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

 

 

 

Обозначение НТД, на который дана ссылка

ИСО

ГОСТ 27314-87*

-

 

_______________

* Действует ГОСТ 27314-91. - Примечание "КОДЕКС".

           

 

      

 

 1. МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЫХОДА ТОЛУОЛЬНОГО ЭКСТРАКТА

1.1.Назначение и область применения

 

Настоящий стандарт устанавливает метод определения выхода толуольного экстракта из бурых углей и лигнитов.

 

Примечание. Дополнительные требования, отражающие потребности народного хозяйства, приведены в приложении.

 

1.2. Ссылка

 

ГОСТ 27314* "Топливо твердое. Определение содержания влаги".

_______________

* Допускается до введения ИСО 1015 в качестве государственного стандарта.

 

1.3. Сущность метода

 

Навеску бурого угля или лигнита экстрагируют толуолом в экстракционном аппарате. Затем отгоняют растворитель, а растворимый остаток высушивают до постоянной массы. Выход толуольного экстракта в процентах вычисляют по массе остатка после высушивания, результат представляют в расчете на сухое состояние топлива.

 

1.4. Реактивы

 

Толуол, ч.д.а.,
=0,867 г/см
, температура кипения 109-111 °С. В этом диапазоне должно перегоняться не менее 95% толуола.
 

Предостережение. Толуол легко воспламеняется, токсичен при вдыхании, попадании внутрь и на кожу.

 

  

1.5. Аппаратура

 

1.5.1. Экстракционный аппарат (см. чертеж) состоит из следующих частей.

 

Аппарат для определения выхода толуольного экстракта

 
1.5.1.1. Колба плоскодонная коническая, вместимостью 500
см со шлифом 40/30.
 

 

1.5.1.2. Холодильник обратный со шлифом 40/30, минимальная длина холодильника 400 мм.

 

1.5.1.3. Гильза экстракционная из фильтровальной бумаги диаметром 30 мм, длиной 90 мм, помещенная в сетчатый каркас.

1.5.2. Насадка перегонная. Холодильник со шлифом 40/30 для соединения с муфтой конической колбы.

 

1.5.3. Баня песчаная или другое устройство для нагревания.

 

1.5.4. Шкаф вакуумный сушильный с электронагревателем, обеспечивающий постоянную температуру (80±2) °С и давление 50 кПа*.

_______________

* Можно использовать сушильный шкаф с вентиляцией, с температурой 110-115 °С или другие средства сушки при условии соблюдения мер безопасности для предотвращения воспламенения толуольного экстракта.

 

1.5.5. Чашка для выпаривания стеклянная или фарфоровая, высотой 30 мм и диаметром 80 мм.

 

1.5.6. Весы с точностью взвешивания до 1 мг.

 

1.5.7. Сито из проволочной сетки с номинальным размером отверстия (1х1) мм.

 

1.6. Подготовка пробы

 

Лабораторную пробу помещают на противень и доводят до состояния, при котором устанавливается равновесие между влажностью пробы и окружающей атмосферы. Осторожно измельчают пробу и просеивают ее через сито. Измельченную пробу хранят в закрытой банке, наполненной на 80% ее емкости.

 

Перед началом определения измельченную пробу тщательно перемешивают в течение 1 мин (предпочтительно механическим способом).

 

1.7. Проведение испытания

 

Взвешивают с точностью до 1 мг около 10 г измельченной пробы, помещают в экстракционную гильзу и накрывают чистой хлопковой ватой. Помещают экстракционную гильзу в сетчатый каркас, который подвешивают к концу обратного холодильника так, чтобы конденсирующийся толуол капал в экстракционную гильзу.

 

В колбу наливают 150 см
толуола и присоединяют ее к обратному холодильнику. Колбу нагревают на песчаной бане или другим способом так, чтобы конденсирующийся толуол протекал через пробу равномерным потоком. Нагревание производят в течение 4 ч или до тех пор, пока толуол, вытекающий из экстракционной гильзы, не станет почти светлым.
 
Заменяют обратный холодильник на перегонную насадку и отгоняют толуол, пока в колбе не останется около 20 см
жидкости, переносят ее количественно в предварительно взвешенную чашку для выпаривания, смывая толуолом из промывалки. Остатки толуола выпаривают в вакуумном сушильном шкафу при температуре (80±2) °С и давлении около 50 кПа. Высушивают экстракт до постоянной массы.
 

Примечание. Масса считается постоянной, если расхождение между последовательными взвешиваниями не превышает 1% от массы экстракта.

 

Массовую долю влаги в пробе определяют по ГОСТ 27314.

 

  

1.8. Обработка результатов

 

Выход толуольного экстракта (
) в пробе в процентах вычисляют по формуле
 
,
 
где
- масса навески, г;
 
- масса толуольного экстракта, г.
 

Выход на сухое состояние вычисляют по формуле

 

,
 
где
- массовая доля влаги в анализируемой пробе, %.
 

Результат (предпочтительно среднее арифметическое результатов двух определений), пересчитанный на сухое состояние, записывают с точностью до 0,1%.

 

 

1.9. Точность метода

 

1.9.1. Сходимость

 

Результаты двух определений, выполненных в различное время в одной и той же лаборатории одним лаборантом на одной и той же аппаратуре на двух представительных навесках, взятых из одной и той же аналитической пробы, не должны превышать значения, указанного в табл.1.

 

Таблица 1

 

 

 

Выход толуольного экстракта нa сухое состояние, %

Максимально допустимое расхождение результатов

 

Сходимость

Воспроизводимость

Менее 5

     0,3 абс. %

     0,5 абс. %

5-10 включ.

     0,5 абс. %

     0,7 абс. %

Более 10

     5 отн. %

     7 отн. %

 

1.9.2. Воспроизводимость

 

Результаты двух определений, проведенных в двух разных лабораториях на представительных навесках, взятых из одной и той же измельченной пробы для анализа, не должны превышать значения, указанного в табл.1.

 

Примечание. Если пересылают пробы с размером кусков более 1 мм, допускаемые расхождения могут быть превышены.

 

1.10. Протокол испытания

 

Протокол испытания должен включать следующие данные:

 

а) идентификацию испытуемого продукта;

 

б) ссылку на применяемый метод;

 

в) результаты и способ их выражения;

 

г) отклонения, замеченные при определении;

 

д) операции, не предусмотренные настоящим стандартом и являющиеся необязательными.

 

 2. МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ РАСТВОРИМЫХ В АЦЕТОНЕ ВЕЩЕСТВ

(СМОЛИСТЫЕ ВЕЩЕСТВА) В ТОЛУОЛЬНОМ ЭКСТРАКТЕ

2.1. Назначение и область применения

 

Настоящий стандарт устанавливает метод определения содержания растворимых в ацетоне (смолистые вещества) в толуольном экстракте, выделенном из бурых углей и лигнитов.

 

Примечания:

 

1. В ацетоновом экстракте может содержаться некоторое количество воска, который растворяется одновременно со смолистыми веществами.

 

2. См. примечание к п.1.1.

 

2.2. Ссылка (см. п.1.2)

 

2.3. Сущность метода

 

Пробу толуольного экстракта из бурого угля или лигнита, выделенного по разд.1, экстрагируют ацетоном при температуре 18-22 °С. Растворимую фракцию отфильтровывают или центрифугируют и после выпаривания растворителя высушивают до постоянной массы. Процентное содержание веществ, растворимых в ацетоне, вычисляют по массе остатка после сушки.

 

2.4. Реактив

Ацетон, ч.д.а.

 

Предостережение. Ацетон легко воспламеняется и токсичен при вдыхании, попадании внутрь и на кожу.

 

2.5. Аппаратура

 

2.5.1. Центрифуга со скоростью вращения 1600 об/мин. Частота вращения центрифуги должна обеспечивать отделение растворимой фракции от исходной пробы.

 

2.5.2. Стеклянные пробирки, цилиндрические или конические, вместимостью 15 см
, с пришлифованными пробками, используемые в центрифуге.
 

 

2.5.3. Выпарная чашка стеклянная или кварцевая, высотой 20 мм и диаметром 50 мм.

 

2.5.4. Вакуумный сушильный шкаф (см. п.1.5.4).

 

2.5.5. Сушильный шкаф с электронагревом, в котором поддерживается температура 100-110 °С.

 

2.5.6. Инфракрасная сушильная лампа.

 

2.5.7. Сито из проволочной сетки с номинальным размером отверстия 10 мм.

2.6. Подготовка пробы

 

Толуольный экстракт, выделенный по разд.1 и высушенный до постоянной массы, измельчают до прохождения через сито. Если экстракт представляет собой вязкую жидкость, его следует охладить в твердом диоксиде углерода до 80 °С, затем измельчить.

 

2.7. Проведение испытания

 

2.7.1. Условия испытания

 

Высокая селективность ацетона требует строгого контроля за температурой во время определения. Температура растворителя и температура в лабораторном помещении в начале и в конце определения не должна отличаться более чем на 0,5 °С и должна быть в пределах 18-22 °С.

 

2.7.2. Определение

 

Около 0,5 г пробы в стеклянной пробирке взвешивают с точностью до 1 мг. Добавляют 7 см
ацетона и встряхивают в течение 2 мин (примечание 1). Отстаивают содержимое пробирки до тех пор, пока растворимая в ацетоне фракция не станет прозрачной; затем ее декантируют в предварительно взвешенную сухую чашку для выпаривания. Если фракция при отстаивании не становится прозрачной, ее центрифугируют в течение 1 мин и затем декантируют или фильтруют (примечание 2), если необходимо, а чашку для выпаривания (примечание 3).
 
В стеклянную пробирку добавляют снова 7 см
ацетона и повторяют экстрагирование до тех пор, пока раствор не станет светлым.
 

Если применяют фильтрование, то фильтр обмывают несколькими кубическими сантиметрами ацетона и добавляют его в чашку для выпаривания.

 

Чашку для выпаривания помещают в вакуумный сушильный шкаф и выпаривают ацетон при температуре (80±2) °С и давлении около 50 кПа. Кроме того, ацетон можно выпаривать с помощью инфракрасной лампы.

 

Чашку переносят в сушильный шкаф и высушивают до постоянной массы при температуре (100±3) °С.

 

Примечания:

 

  

1. Нагрев растворителя может быть минимальным, если поместить верхний конец стеклянной пробирки между указательным и средним пальцами, а большим пальцем придерживать пришлифованную стеклянную пробирку. Следует работать в резиновых перчатках.

 

2. Поскольку раствор ацетона может ползти по фильтровальной бумаге, следует использовать фильтр минимального размера.

 

3. Частицы толуольного экстракта, прилипшие к верхнему концу стеклянной пробирки при встряхивании, смывают, осторожно наклоняя пробирку; после этого дают отстояться фракции или центрифугируют ее.

 

2.8. Обработка результатов

 

Массовую долю веществ, растворимых в ацетоне (
) в анализируемой пробе в процентах, вычисляют по формуле
 
,
 
где
- масса навески толуольного экстракта, г;
 
- масса веществ, растворимых в ацетоне, г;
 
, в котором
 
,
 
где
- температура ацетона, взятого для экстракции, °С;
 
- температура окружающей среды в начале определения, °С;
 
- температура окружающей среды в конце определения, °С.
 

Результаты (предпочтительно среднее арифметическое результатов двух определений) записывают с точностью до 0,1%.

 

   

2.9. Точность метода

 

2.9.1. Сходимость

 

Результаты двух определений, выполненных в разное время в одной и той же лаборатории одним лаборантом при использовании одной и той же аппаратуры из одного и того же толуольного экстракта, не должны превышать значения, указанного в табл.2.

 

Таблица 2

 

 

 

Количество растворимого в ацетоне вещества, %

Максимально допустимое расхождение результатов

 

Сходимость

Воспроизводимость

Менее 20

0,3 абс. %

0,5 абс. %

От 20 до 30

0,4 абс. %

0,7 абс. %

"    30   "  50

0,5 абс. %

0,9 абс. %

Более 50

1,0 отн. %

1,8 отн. %

 

2.9.2. Воспроизводимость

 

Результаты двух определений, проведенных в разных лабораториях на представительных навесках, взятых из одного и того же толуольного экстракта, не должны превышать значения, указанного в табл.2.

 

2.10. Протокол испытания (см. п.1.10)

 

ПРИЛОЖЕНИЕ

Обязательное

 

      

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ, ОТРАЖАЮЩИЕ ПОТРЕБНОСТИ

НАРОДНОГО ХОЗЯЙСТВА

Пункт 1.4 (дополнительный абзац).

 

Перед применением толуол высушивают с хлористым кальцием.

 

Кальций хлористый, безводный, прокаленный.

 

Пункт 1.5.7 (дополнительный абзац).

Сито из проволочной сетки с номинальным размером отверстия (0,2х0,2) мм.

 

Пункт 1.6 (дополнительный абзац).

 

Измельченную лабораторную пробу последовательно просеивают через сита с ячейками (1х1) мм и (0,2х0,2) мм. Остаток на сите (1х1) мм доизмельчают в фарфоровой ступке или любым другим способом до размера зерен менее 1 мм. В подготовленной таким образом пробе содержание класса крупности менее 0,2 мм не должно превышать 50% от общей массы пробы. В противном случае проба отбраковывается.

 

Пункт 1.8 (дополнительный абзац).

 

По ГОСТ 27313 выход толуольного экстракта из анализируемой пробы угля обозначают символом
, а массовую долю влаги в этой пробе -
.
 

Пересчет результата определения выхода толуольного экстракта на другие состояния топлива производят по ГОСТ 27313.

 

Пункт 1.9.2 (дополнительный абзац).

 

Если расхождение между результатами двух определений превышает значения, приведенные в табл.1, то проводят третье определение. За окончательный результат принимают среднее арифметическое двух наиболее близких результатов в пределах допускаемых расхождений.

 

Если результат третьего определения находится в пределах допускаемых расхождений по отношению к двум предыдущим результатам, то за окончательный результат принимают среднее арифметическое значение результатов трех определений.

 

Пункт 2.8 (дополнительный абзац).

 

По ГОСТ 27313 содержание веществ, растворимых в ацетоне, в толуольном экстракте (смолистые вещества) обозначают символом
.
 

Текст документа сверен по:

официальное издание

М.: Издательство стандартов, 1992

Вверх