Гост 6331-78: кислород жидкий технический и медицинский. технические условия
1.1. Жидкий технический и медицинский кислород должен быть изготовлен в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологическим регламентам, утвержденным в установленном порядке.
(Измененная редакция, Изм. Ns 2).
1.2. По физико-химическим показателям жидкий технический и медицинский кислород должен соответствовать нормам, указанным в табл. 1.
(Измененная редакция, Изм. № 2, 3).
2.1. Жидкий технический и медицинский кислород принимают партиями. Партией считают любое количество однородного по своим показателям качества кислорода, оформленного одним документом о качестве.
При поставке кислорода в транспортных цистернах за партию принимают каждую цистерну.
Каждая партия жидкого кислорода должна сопровождаться документом о качестве, содержащим следующие данные:
наименование предприятия-изготовителя и его товарный знак;
наименование и сорт продукта;
номер цистерны или номер партии криогенных сосудов;
дату изготовления;
массу жидкого кислорода, т или кг (вычисленную в соответствии с приложением 2);
результаты проведенных анализов или подтверждение о соответствии продукта требованиям настоящего стандарта;
обозначение настоящего стандарта.
2.2. Для проверки изготовителем качества жидкого кислорода пробу отбирают от каждой транспортной цистерны вместимостью более 8 м’; при наполнении цистерн меньшей вместимости или криогенных сосудов пробу отбирают из накопительной емкости до наполнения партии или из разделительного аппарата до и посте наполнения партии.
2.3. Для проверки потребителем качества жидкого кислорода пробу отбирают от каждой транспортной цистерны или 5 % криогенных сосудов, но не менее двух сосудов при малых партиях.
2.1—2.3. (Измененная редакция, Изм. № 1).
2.4. При получении неудовлетворительных результатов анализа хотя бы по одному из показателей проводят повторный анализ по этому показателю на удвоенной выборке. Результаты повторного анализа распространяются на всю партию.
ГОСТ 6331-78 С.З
3. МЕТОДЫ АНАЛИЗА
3.1. Отбор проб
3.1.1. Перед отбором пробы жидкого кислорода из цистерны сливают 1 —2 дм1 жидкого кислорода для охлаждения и промывки коммуникаций. Затем в криогенный сосуд наливают 5 дм’ жидкого кислорода. Далее из этого количества отбирают пробы для определения кислорода и примесей в техническом и медицинском кислороде.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
3.2. Определение объемной доли кислорода
3.2.1. Аппаратура, реактивы и материалы
Измерительный аппарат для анализа кислорода типа АК-MI (черт. 1) или газоанализатор типа ПАК и А.
Установка для отбора пробы (черт. 2).
Аммоний хлористый по ГОСТ 3773.
Аммиак водный по ГОСТ 3760, раствор с массовой долей 18 %.
Аммиачный раствор хлористого аммония; готовят следующим образом: 750 г хлористого аммония растворяют в 1 дм3 воды и добавляют 1 дм3 раствора аммиака.
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709.
Проволока медная круглая электротехническая типа ММ, диаметром 0,8—1,0 мм, в виде спиралей длиной около 10 мм, диаметром витка около 5 мм.
Смазка для кранов.
Весы лабораторные общего назначения 4-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 2 кг.
Секундомер механический.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 2, 3).
3.2.2. Подготовка к анализу
Для подготовки прибора (см. черт. 1) к проведению анализа необходимо цилиндрическую часть пипетки заполнить медными спиралями и закрыть пробкой. После этого вливают в пипетку и уравнительную склянку аммиачный раствор хлористого аммония. Кран бюретки смазывают и соединяют отдельные части прибора резиновыми трубками. Затем проверяют прибор на герметичность по постоянству уровня жидкости в бюретке при закрытом кране и нижнем положении уравнительной склянки.
Перед проведением анализа заполняют аммиачным раствором цилиндрическую часть пипетки с капиллярной трубкой, капиллярную трубку 5, бюретку, проходы и капиллярные отростки крана.
Жидкость в пипетке и бюретке прибора перемещается подъемом или опусканием уравнительной склянки с аммиачным раствором. При этом поворотом крана соединяют внутренний объем бюретки с поглотительной пипеткой или атмосферой.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
3.2.3. Проведение анализа
250 см3 жидкого кислорода вливают в колбу установки д ля отбора пробы (см. черт. 2), помещенную в ящик со шлаковой ватой, охлажденной жидким кислородом.
Колбу закрывают пробкой с двумя отводными трубками.
Черт. I
При открытом зажиме 4 присоединяют к длинной трубке змеевиковый испаритель, погруженный в сосуд с водой, нагретой до 50—60 *С. Прикрывая зажим, регулируют скорость поступления жидкого кислорода в испаритель. Через 1—2 мин присоединяют свободный коней ис-
2*
ритель; б — сосуд с водой
8 прибор бля анализа
Черт. 2
парителя к прибору для анализа и отбирают в бюретку прибора газообразный кислород в количестве несколько превышающем 100 см’. При этом уровень жидкости в бюретке должен опуститься ниже нулевого деления. После отбора пробы кран бюретки закрывают.
Примечание. При отборе пробы переохлажденного жидкого кислорода перед проведением анализа вынимают колбу с пробой из яшика и доводят жидкость до кипения.
Для приведения объема газа в бюретке к атмосферному давлению устанавливают уровень аммиачного раствора хлористого аммония в уравнительной склянке против нулевого деления бюретки. Пережимают резиновую трубку 10 (см. черт. 1) и быстрым поворотом крана выпускают из бюретки избыток газа в атмосферу. Затем поворотом крана соединяют бюретку с пипеткой и, поднимая уравнительную склянку, вытесняют весь кислород из бюретки в цилиндрическую часть пипетки. После заполнения раствором капиллярной трубки пипетки кран закрывают.
Для лучшего поглощения кислорода прибор осторожно встряхивают. Через 2—3 мин поглощение кислорода обычно заканчивается. Поворотом крана сообщают бюретку с пипеткой и, медленно опуская уравнительную склянку, переводят в бюретку непоглошенный остаток пробы. Как только аммиачный раствор начинает поступать в бюретку, кран закрывают. Газ в бюретке приводят к атмосферному даачению, устанавливая на одной высоте уровни жидкости в бюретке и уравнительной склянке. Объем остаточных газов в бюретке измеряют через 1—2 мин, выжидая пока жидкость стечет со стенок бюретки. Поглощение кислорода повторяют. Анализ заканчивают, если после повторного поглощения изменение объема остаточных газов не превышает 0,05 см1.
Деление, соответствующее уровню жидкости в бюретке, показывает объемную долю кислорода (X) в процентах в анализируемом кислороде.
За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, абсолютное расхождение между которыми не превышает допускаемое расхождение, равное 0,05 %.
Допускаемая абсолютная суммарная погрешность результата анализа ± 0,05 % при доверительной вероятности Ра 0,95.
ГОСТ 6331-78 С. 5
Аммиачный раствор в пипетке прибора заменяют после проведения 20—30 анализов.
(Измененная редакция, Изм. Ns 3).
3.2.4. Объемную долю кислорода в жидком продукте, отбираемом трубкой для анализа из транспортной или накопительной емкости, а также из разделительного аппарата, допускается определять промышленными автоматическими газоанализаторами непрерывного действия типа МН 5I30M по ГОСТ 13320 с погрешностью не более 0,1 %, со шкалой 98—100 % или аналогичного типа, установленными на постоянно продуваемой трубке для анализа жидкого кислорода с последующим полным испарением последнего. Анализ проводят методом ко.мпарирования с использованием поверочной газовой смеси.
При разногласиях в оценке объемной доли кислорода анализ проводят аппаратом типа АК-М1.
(Введен дополнительно, Изм. Ns 2).
3.3. Определение содержания ацетилена
3.3.1. Конденсашюнно-колориметрический метод
3.3.1.1. Аппаратура и реактивы
Установка для определения ацетилена (см. черт. 3), состоящая из пробоотборника-испарителя (черт. 4) или стеклянной колбы П-2—500—34 ТС по ГОСТ 25336, змеевикового конденсатора (черт. 5), двух поглотительных сосудов (черт. 6), металлического двухстенного сосуда или стеклянного цилиндрического сосуда Дьюара для охлаждения конденсатора и ящика со шлаковой ватой.
Черт. 3
Ареометры общего назначения стеклянные для измерения плотности жидкостей АОН-1 700-1840 по ГОСТ 18481.
Бюретки вместимостью 50 см3.
Микробюретки вместимостью I, 2, 5, 10 см3.
Пробирки по ГОСТ 25336 вместимостью 10 см3.
Колбы типа П или Кн по ГОСТ 25336 вместимостью 1000 см3.
Колба типа П или Кн по ГОСТ 25336 вместимостью 100 см3.
Тигель по ГОСТ 9147.
Стакан по ГОСТ 25336 вместимостью 100 см3.
Фильтр бумажный.
Весы лабораторные общего назначения 2-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г.
Секундомер механический.
Аммиак водный по ГОСТ 3760, раствор с массовой долей 25 %.
Азот газообразный по ГОСТ 9293.
3-1619
Пробоотборники — испарители жидкого кислорода
Черт. 4
Змееамкоиый конденсатор
ГОСТ 6331-78 С. 7
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709.
Желатин пищевой по ГОСТ 11293, раствор с массовой долей 2 %, готовят следующим образом: 2 г желатина растворяют при нагревании в 100 см* воды. Реактив годен в течение одной недели.
Медь азотнокислая или медь сернокислая по ГОСТ 4165, раствор готовят из расчета 33,3 г Cu(NO,)2 • ЗН20 или 34,6 г CuS04 • 5Н20 на 1 дм3 воды.
Гидроксиламин солянокислый по ГОСТ 5456, раствор с массовой долей 10 %.
Спирт этиловый ректификованный технический высшего сорта по ГОСТ 18300, раствор с массовой долей 96 %.
Кобальт азотнокислый по ГОСТ 4528.
Кислота серная по ГОСТ 4204 плотностью 1,84 г/см3.
Хром азотнокислый по ГОСТ 4471.
Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490, раствор с массовой долей 2 %.
Калий йодистый по ГОСТ 4232.
Натрий ссрноватистокислый (тиосульфат натрия) по ГОСТ 27068, раствор концентрации с (Na2S203) = 0,1 моль/дм3 (0,1 н.).
Натрий двууглекислый по ГОСТ 4201.
Поглотительный раствор (реактив Илосвая); готовят следующим образом: в мерную колбу вместимостью 1 дм’ вливают 150 см3 раствора азотнокислой или сернокислой меди, раствор аммиака из расчета 5,3 г аммиака на 1 дм3 поглотительного раствора (см. табл. 2) и 230 см3 раствора соляно-кислого гидроксиламина. При этом раствор в колбе обесцвечивается. К раствору добавляют 45 см3 раствора желатина и 330 см3спирта. Объем раствора доводят водой до метки.
Поглотительный раствор может храниться не более суток.
Таблица 2 | ||||||||||||||||||||||||||||
|
Образцовые растворы колориметрической шкалы готовят из растворов азотнокислых солей кобальта и хрома.
Раствор азотнокислого кобальта (раствор № 1) должен содержать точно 20 г азотнокислого кобальта (Co(NO,)2* 6Н20) в 100 см3 раствора. Раствор готовят следующим образом: взвешивают 20,2—20,5 г азотнокислого кобальта, растворяют в воде в мерной колбе вместимостью 100 см3 и доводят объем раствора в колбе до метки. Определяют концентрацию азотнокислого кобальта в полученном растворе. Для этого отбирают 4 см3 раствора в прокаленный и взвешенный фарфоровый тигель и выпаривают осторожно на песчаной бане. В охлажденный тигель добавляют 0,5 см3 серной кислоты и выпаривают до прекращения выделения паров серного ангидрида. Затем тигель прокаливают при 400—450 *С и после охлаждения взвешивают.
Массовую концентрацию азотнокислого кобальта (С) в г/100 см3 раствора вычисляют по формуле
С = 46,944 т,
где т — масса прокаленного осадка сернокислого кобальта (CoS04), г;
46,944 — коэффициент, учитывающий отношение молекулярных масс Co(NOj)2 • 6Н20 и CoS04 и объем раствора, взятый для анализа.
По результатам анализа доводят концентрацию азотнокислого кобальта в растворе № 1 точно до 20 г в 100 см3 добавлением воды или азотнокислого кобальта.
у
Раствор азотнокислого хрома (раствор № 2) должен содержать точно 10 г азотнокислого хрома (Cr(NO,), • 9Н,0) в 100 см’ раствора. Раствор готовят следующим образом: взвешивают 10,2—10,3 г азотнокислого хрома, растворяют в воде в мерной колбе вместимостью 100 см’ и доводят объем раствора в колбе до метки. Определяют концентрацию азотнокислого хрома в полученном растворе. Для этого отбирают 3 см’ раствора в стакан вместимостью 100 см’, добавляют 50 см’ воды, 0,2 г двууглекислого натрия и 15 см’ раствора марганцовокислого калия. Кипятят раствор 10 мин, после этого добавляют 2 см’ спирта и продолжают кипятить до исчезновения запаха альдегида. Раствор профильтровывают, фильтр промывают водой. К фильтрату добавляют 12 см’ разбавленной (1:4) серной кислоты и 2 г йодистого калия, выделившийся йод оттитровывают раствором тиосульфата натрия.
Массовую концентрацию азотнокислого хрома (С,) в г/100 см’ раствора вычисляют по формуле
С, = 0,444 К
где V — объем раствора тиосульфата натрия концентрации точно с (Na^O,) = 0,1 моль/дм’, израсходованный на титрование, см’;
0,444 — коэффициент, учитывающий количество азотнокислого хрома, соответствующее 1 см’ раствора тиосульфата натрия концентрации с (NajS^O,) = 0,1 моль/дм’ и объем раствора, взятый для анализа.
По результатам анализа доводят концентрацию азотнокислого хрома в растворе № 2 точно до 10 г в 100 см’добавлением воды или азотнокислого хрома.
Образцовые растворы колориметрической шкалы готовят в соответствии с табл. 3 в пробирках из бесцветного стекла диаметром 10—11 мм, длиной 140—150 мм.
Таблица 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Пробирки запаивают или закрывают плотно чистыми резиновыми пробками, которые заливают снаружи менделеевской замазкой.
Срок годности образцовых растворов 1 год.
(Изменении редакция, Изм. № 2, 3).
3.3.1.2. Проведение анализа
Испаритель — плоскодонную колбу (см. черт. 4а) помещают в ящик со шлаковой ватой, охлажденной жидким кислородом или жидким азотом. Цилиндрический испаритель (см. черт. 46) обертывают стеклотканью, которую охлаждают жидким кислородом или жидким азотом.
В испаритель вливают 250 см’ кислорода и плотно закрывают испаритель резиновой пробкой с двумя отводными трубками. Короткую отводную трубку присоединяют к змсевиковому конденсатору, длинную трубку с присоединенной к ней резиновой трубкой закрывают зажимом. Конденсатор погружают в сосуд Дьюара с жидким кислородом. Для охлаждения конденсатора используют жидкий кислород, оставшийся после отбора пробы, так как при использовании кислорода с повышенным содержанием азота в змеевике может происходить конденсация кислорода, что недопустимо.
Пробу жидкого кислорода испаряют в течение 1,5—2 ч. Ацетилен, содержащийся в испытуемой пробе жидкого кислорода, испаряется и, поступая в конденсатор, вымораживается. При испарении жидкого кислорода необходимо следить, чтобы конденсатор был погружен полностью в жидкий кислород.
После испарения всей пробы жидкого кислорода для удаления остатка кислорода продувают испаритель и конденсатор в течение 8—10 мин медленным током азота (1—2 пузырька в секунду). При этом азот вводят через длинную трубку испарителя при открытом зажиме.
ГОСТ 6331-78 С. 9
Затем присоединяют к конденсатору в токе азота последовательно два поглотительных сосуда, в каждый из которых предварительно вливают по 10 см’ поглотительного раствора. Второй сосуд является контрольным.
Не прекращая тока азота, вынимают конденсатор из сосуда Дьюара с жидким кислородом и отогревают конденсатор до комнатной температуры. Скорость поступления газа в поглотительные сосуды должна быть не более 1—2 пузырьков в секунду.
При отогревании конденсатора ацетилен испаряется и с азотом поступает в поглотительный раствор, окрашивая его в красновато-фиолетовый цвет, характерный для коллоидного раствора ацети-ленистой меди.
Раствор в контрольном поглотительном сосуде не должен окрашиваться; при появлении окраски необходимо уменьшить скорость поступления газа в поглотительные растворы.
После отогрева конденсатора до комнатной температуры дополнительно продувают систему медленным током азота в течение 5—8 мин.
Раствор из поглотительного сосуда выливают в пробирку для колориметрирования, изготовленную из бесцветного стекла и имеющую те же размеры, что и пробирки колориметрической шкалы.
Сравнивают поглотительный раствор с образцовыми растворами и подбирают близкий по интенсивности окраски. Определяют объем ацетилена в растворе по табл. 3. Если раствор в контрольном сосуде был окрашен, его необходимо вылить в отдельную пробирку, определить в нем объем ацетилена по колориметрической шкале и прибавить к объему ацетилена, найденному в первом сосуде.
3.3.1.3. Обработка результатов
Для определения объема ацетилена (Х{) в кубических сантиметрах в 1 дм1 жидкого кислорода результат анализа умножают на коэффициент, равный отношению 1000:250 = 4, где 250 — объем пробы жидкого кислорода, см’.
Кислород считают соответствующим требованиям настоящего стандарта, если поглотительный раствор остается бесцветным и соответствует нулевому образцовому раствору, что свидетельствует об отсутствии ацетилена в анализируемой пробе.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
3.3.2. Хроматографический метод
Объемную долю ацетилена допускается определять хроматографическим методом совместно с определением других углеводородов из одной пробы жидкости.
3.3.2.1. Аппаратура, реактивы и материалы
Хроматограф с пламенно-ионизационным детектором с порогом чувствительности по пропану не выше 2,5 • 10_* мг/с и газохроматографической колонкой длиной 4—6 м, внутренним диаметром 3—4 мм, заполненной твердым носителем зернением 0,4—0,6 мм, пропитанным диметилсульфоланом (20 % от массы носителя).
Концентратор — U-образная трубка из коррозионностойкой стали, диаметром 6 мм, с толщиной стенок 1 мм, длиной 400 мм, заполненная твердым носителем зернением 0,4—0,6 мм, пропитанным триэтиленгликолем (30 % от массы носителя).
Пробоотборник стеклянный для отбора проб жидкого кислорода (черт. 7).
Сосуд Дьюара стеклянный непоссребрениый вместимостью 0,5 дм’ (черт. 8).
Футляр для охлаждения концентратора (черт. 9).
Реометр РКС 1-0,40 по ГОСТ 9932.
Счетчик газовый барабанный с жидкостным затвором типа РГ 700.
Весы лабораторные общего назначения 4-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г.
Секундомер механический.
Цилиндр 1—100 или 3—100 по ГОСТ 1770.
Вспомогательное оборудование для хроматографического анализа:
лупа измерительная 16* увеличением с ценой деления 0,1 мм;
линейка металлическая по ГОСТ 427;
набор сит «Физприбор*;
шприц медицинский инъекционный типа Рекорд по ГОСТ 22967 вместимостью 5 см’.
Азот газообразный по ГОСТ 9293.
Водород по ГОСТ 3022, марок А или Б высшего сорта.
Сжатый воздух по ГОСТ 17433, класс загрязненности не выше 2-го.
Воздух для питания пневматических приборов и средств автоматизации.
4-1619