UDC614.7:547.53:543.41 z 15 中华人民共和国国家标准 GB/T 14677-93 空气质量 甲苯、二甲苯、苯乙烯的 测定 气相色谱法 Air quality---Determination of toluene,dimethyl benzene and styrene---Gas chromatography 1993-10-27发布 1994-03-15实施 境 保护局 国 家环 发布 国家技术 监督局 中华人民共和国国家标准 空气质量 甲苯、二甲苯、苯乙烯的 GB/T 14677—93 测定，气相色谱法 Air quality--Determination of toluene,dimethyl benzene and styrene-Gas chromatography 1适用范围 1.1本标准适用于环境空气及工业废气中甲苯，二甲苯和苯乙烯的测定。当采样体积为1L时，甲苯、 对二甲苯、间二甲苯，邻二甲苯、苯乙烯的最低检出浓度分别可以达到1.0×10*3～~2.0×10-°mg/m。 当所用仪器型号不同时，方法的检出范围有所不同。 1.2本标准测定以气体状态存在的甲苯、二甲苯和苯乙烯。 1.3样品中的苯、乙苯、异丙苯等有机化合物在本方法选定的色谱条件下，均不干扰甲苯、二甲苯和苯 乙烯的测定。 2原理 用充填Tenax-GC的采样管，在常温条件下，富集空气或工业废气中的甲苯、二甲苯和苯乙烯，采样 管连入气相色谱分析系统后，经加热将吸附成分全量导入附有氢焰离子化检测器的气相色谱仪进行分 析。在一定浓度范围圈内，甲苯、二甲苯、苯乙烯的含量与峰面积（或峰高)成正比。 3试剂和材料 3.1载气和辅助气体 3.1.1载气：氮气，纯度99.99%，用装5A分子筛和活性炭净化管净化。 3.1.2燃烧气：氢气，纯度99.9%。 3.1.3助燃气：空气。 3.2配制标准样品使用的试剂 3. 2. 1 甲苯(CH;C,H.)、对二甲苯[(CH,),C,H,]、间二甲苯[(CH;),C,H,]、邻二甲苯[(CH;),C,H.]、苯 乙烯(CH，=CHCsH)均为色谱纯。 3.2.2二硫化碳（CS,）：分析纯（有毒），经色谱测定无成分。如有干扰则需用全玻璃蒸馏器重新蒸馏， 收集46℃的馏分。 3.3采样管 采样管的材质为硬质玻璃，长15cm，内径4mm，壁厚0.5mm，一侧为可与注射器针头相接的磨 口，内充填0.5gTenax-GC或具有等效的吸附剂，两端充填少许石英棉固定，管两头分别用硅橡胶塞和 不锈钢针头（针头前以硅橡胶塞密封）塞紧。新充填的采样管需在200℃条件下通氮气老化30min（氮气 流量100mL/min）。每次采样前需对采样管加热通氮气处理，并经色谱检验无成分残留杂质。每次处理 后，采样前后总计存放时间不应超过二天并避光保存。 1994-03-15实施 国家环境保护局1993-09-18批准 1 GB/T 14677---93 4仪器 4.1仪器种类 气相色谱仪。 4.2记录器 与仪器相匹配的色谱处理机或记录器。 4.3检测器 氢焰离子化检测器。 4.4色谱柱 4.4.1色谱柱类型 填充柱。 4.4.2色谱柱的特征 材质为硬质玻璃，长2m，内径3～4mm。 4.4.3截体 4.4.3.1名称:Chromsorb G.DMCS。 4.4.3.2粒度：80~100日。 4.4.4固定液 4.4.4.1名称及其化学性质：有机皂土-34（Bentane），最高使用温度200℃；邻苯二甲酸二玉酯 (DNP），最高使用温度160℃。 4.4.4.2液相载荷量:DNP 2.5%,Bentane 2.5%。 4.4.4.3涂渍固定液的方法 称取有机皂土0.525g和DNP0.378g，置入圆底烧瓶中，加入60mL苯，于90C水浴中回流3h， 再加入载体15g继续回流2h后，将固定相转移至培养耻中，在红外灯下边烘烤边摇动至松散状态，再 静置烘烤2h后即可装柱。 4.4.5色谱柱的制备 4.4.5.1色谱柱的充填方法 将色谱柱的尾端(接检测器一端)用石英棉塞住，接真空泵，柱的另一端通过软管接一漏斗，开动真 空泵后，使固定相慢慢通过漏斗装入色谱柱内，边装边轻敲色谱柱使充填均匀，充填完毕后，用石英棉塞 住色谱柱另一端。 4.4.5.2色谱柱的老化 将充填好的色谱柱在150℃以低流速20～30mL/min通氮气，连续老化24h。 4.4.6柱效能和分离度 在给定条件下，被测成分色谱峰的分离度大于1.0。 4.5加热解吸装置 4.5.1加热管的制备 在一根长为12cm，内径可穿入采样管的玻璃管外，依次缠上铝箔和玻璃丝带各层后，固定带玻 璃丝套管的热电偶丝，测温点置于管中部，再以0.5cm间距均匀缠上加热丝（1kW电炉丝伸直截取部 分套上玻璃丝套管），外缠上一层玻璃丝带。 4.5.2加热管供电温控器 输出功率大于加热管功率，输出电压在不低于60V范围内连续可调，温度控制上限不低于300℃ 的温度控制器。 4.6气路转换系统 采用色谱用气路转换阀，将气体入口与载气源连接，气体出口一侧与色谱仪原载气入口相接，另一 2 GB/T 14677—93 侧连接1～2m聚四氟乙烯管，聚四氟乙烯管的另-一端与通气针头相接。气路转换阀可以控制载气直接 流入色谱柱或使其经外气路通过采样管进入色谱柱。 4.7加热解吸系统 装置的连接见图1 B c B E D H E F IG 图1采样管及加热解吸分析装置 上图中A一硅橡胶塞;B一石英棉;C-Tenax-GC;D密封塞 下图中：A-一载气源；B一流量计；C--流量调节阀；D.-三通阀； E采样管;F一加热管;G一仪器进样口;H--色谱柱; I—检测器;J--内气路 4.8采样仪器 可同时测定抽气流量、压力，采样流量调节范围在0～1.5L的大气采样器。 5样品 5.1气体样品的采集 将经加热处理后的采样管去掉二侧的硅橡胶塞和封闭针头，管与针头连接侧同采样器相接，以0.2 ～0.6 L/min的流量采集环境空气10～20min（采集工业尾气时将采样时间控制在5min以内）,同时 记录采样器流量、流量计前温度、压力及采样时间和地点。 5.2样品的保存 采样后仍以硅橡胶塞和封闭针头将采样管两侧密封，避光保存，尽快分析。 5.3空白实验 以同时处理但未经采样的采样管与经采样的采样管同批分析，作空白分析结果。 6分析操作 6.1分析仪器的调整 6.1.1载气气路：内气路（不经采样管）。 6.1.2气化室温度：150℃。 6.1.3柱温：恒温75℃。 6.1.4检测器温度：150℃。 6.1.5载气流速：恒压85~95mL/min。 6:1.6氢气流速：60mL/min。 6.1.7空气流速：500mL/min。 6.2校准 6.2.1定量方法 3 GB/T 14677—93 外标法。 6.2.2标准伴品 6.2.2.1使用次数 用于测定校正因子的标准样周期性重复使用，周期长短需视仪器稳定性而定，一般可在测定5个样 品后校准次。 6.2.2.2标准样制备 6.2.2.2.1贮备溶液 分别取甲苯、对二甲苯、间二甲苯、邻二甲苯和苯乙烯1.00mL和0.30mL于2只装有90mL经纯 化的二硫化碳的100mL容量瓶中，用二硫化碳稀释至标线，贮备液各自成分的浓度见表1。此贮备液在 4℃时可保存一个月。 6.2.2.2.2系列标准溶液 将二个浓度贮备液分别以纯化二硫化碳按10倍逐级稀释，配制系列标准溶液，各点的浓度见表1。 表1系列标准样品浓度 序 号 2 3 4 5 2贮备液 1贮备液 6 甲苯 0 2. 61 8.70 26. 1 87.0 261 870 2 610 8.700 对二甲苯 2.58 8.60 25.8 86.0 258 860 2 580 0 8600 成分与浓度 间二甲苯 2. 61 8.70 26. 1 87.0 261 870 2 610 8.700 μg/ml. 邻二甲苯 2.64 8.80 26.4 88.0 264 880 2 640 8 800 0 苯乙烯 2.73 9. 10 27.3 91. 0 273 910 2730 9100 0 6.2.2.3仪器稳定性检验 各部温度、气体流量稳定正常，连续两次进与试样被测成分含量相近的标准样品2μL，其峰面积 （或峰高）相对偏差不大于5%，即认为仪器处于稳定状态。 6.3分析 6.3.1实际样品采样管的解吸操作 将采样管按图1的方式连入分析装置系统，切换载气转向阀使载气经外气路通过采样管进入色谱 仪进样口，待柱前压力恢复正常后，开始启动采样管加热控制装置，并记录分析时间（使用色谱处理机此 时按下START键）和色谱基线。加热管的升温是靠温度控制器使其在30s内升至200℃，待管内吸附 成分全部溜出后，停止对采样管的加热，切换载气转换阀（使用色谱处理机时按停止记录键，使其进入计 算工作状态）.更换采样管准备下次分析。 6.3.2标准样品分析 将经加热处理过的采样管按6.3.1的方式和条件与系统连接，并从采样管后侧硅橡胶塞处用微量 注射器注入2l标准样品，按6.3.1操作方法进行分析。因吸附成分的全量导人和本方法适用范围较 宽，应对浓度范围较大的系列标准样品的工作曲线进行检验，根据曲线相关系数大小和分析需要，确定 最佳工作曲线范围。在实际样品测定时，应根据仪器的稳定性确定以标准样品对工作曲线进行校正的周 期。 6.3.3色谱图的考查 标准色谱图见图2（采样管常温状态注入标准样品，加热解吸图），各测定成分峰的分离度大于1.0。