HJ 1195-2021 气态制冷剂 10种卤代烃的测定 气相色谱-质谱法.pdf
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1、中华人民共和国国家生态环境标准 HJ 1195 2021 气态制冷 剂 10 种 卤代烃的 测定 气相色谱- 质谱法 Gaseous refrigerants Determination of 10 halogenated hydrocarbons Gas chromatography-mass spectrometry 本电子版 为正式 标 准文本, 由生态 环 境部环境 标准研 究 所审校排 版。 2021-10-09 发布 2021-10-09 实施 生 态 环 境 部 发 布 HJ 1195 2021 i 目 次 前 言 . ii 1 适 用范 围 . 1 2 规 范性 引用 文件.
2、1 3 术 语和 定义 . 1 4 方 法原 理 . 1 5 试 剂和 材料 . 2 6 仪 器和 设备 . 2 7 样品 . 3 8 分 析步 骤 . 4 9 结 果计 算与 表示. 6 10 准 确度 . 7 11 质量 保证 和质 量控 制 . 7 12 废 物处 置 . 8 13 注 意事 项 . 8 附录 A ( 规范 性附 录) 方法检 出限 和测 定下 限 . 9 附录 B ( 资料 性附 录) 参考色 谱图 . 10 附录 C ( 资料 性附 录) 目标化 合物 和内 标化 合物 的定量 离子 和定 性离 子 . 11 附录 D ( 资料 性附 录) 方法准 确度 . 12 H
3、J 1195 2021 ii 前 言 为贯彻 中 华人 民共 和国 环境保 护法 中华 人民 共 和国大 气污 染防 治法 , 防 治生态 环境 污染 , 改 善 生 态环 境质 量, 规范 气态 制 冷剂中 HFC-23 、HFC-32 、HFC-125 、HFC-143a 、CFC-12 、HCFC-22 、 HFC-134a 、HFC-152a 、HCFC-124 和 HCFC-142b 等 10 种 卤代 烃的 测定 方法 , 制定本 标准 。 本 标 准规 定 了测 定 气态 制冷 剂 中 HFC-23 、HFC-32 、HFC-125 、HFC-143a 、CFC-12 、HCFC
4、-22 、 HFC-134a 、HFC-152a 、HCFC-124 和 HCFC-142b 的 气相色 谱- 质谱法 。 本标准 的附 录 A 为规范 性 附录, 附 录 B 附 录 D 为 资料性 附录 。 本标准 为首 次发 布。 本标准 由生 态环 境部 生态 环境监 测司 、法 规与 标准 司组织 制订 。 本标准 主要 起草 单位 :中 国环境 监测 总站 、中 国环 境科学 研究 院。 本标准 验证 单位: 河北 省生 态环境 监测 中心、 河南 省生 态环境 监测 中心、 山东 省生 态环境 监测 中 心 、 浙江省 生态 环境 监测 中心 、重庆 市生 态环 境监 测中 心、
5、广 东省 生态 环境 监测 中心。 本标准 生态 环境 部 2021 年 10 月 9 日批 准。 本标准 自 2021 年 10 月 9 日起实 施。 本标准 由生 态环 境部 解释 。 HJ 1195 2021 1 气 态制冷 剂 10 种 卤代烃 的测定 气相 色谱- 质谱法 1 适用范围 本标准 规定 了测 定气 态制 冷剂中 三氟 甲烷 (HFC-23 ) 、 二氟 甲烷 (HFC-32 ) 、 五氟乙烷 (HFC-125)、 1,1,1- 三氟乙烷(HFC-143a ) 、二氯二氟甲烷(CFC-12) 、一氯二氟 甲烷(HCFC-22)、 1,1,1,2- 四氟 乙烷 (HFC-1
6、34a)、 1,1- 二氟乙烷(HFC-152a)、 1- 氯-1,2,2,2- 四氟乙烷(HCFC-124 )和 1- 氯-1,1- 二氟乙烷 (HCFC-142b)等 10 种卤 代烃的 气相 色谱- 质谱 法。 本标准 适用 于气 态制 冷剂 中 HFC-23 、 HFC-32 、 HFC-125、 HFC-143a 、 CFC-12 、 HCFC-22、 HFC-134a 、 HFC-152a 、HCFC-124 和 HCFC-142b 体积 分数 的测 定,不 适用 于上 述化 合物 纯度的 测定 。 当取样 量为 20.0 l ,10 种 卤代烃 的方 法检 出限 为 0.08%
7、0.09% ; 测定 下限 为 0.32% 0.36% 。详 见附 录 A 。 2 规范性引用 文件 本标准 引用了 下列 文件或 其中的 条款。 凡是 注明日 期的引 用文件 ,仅 注日期 的版本 适 用于 本标 准 。 凡是未 注日 期的 引用 文件 ,其最 新版 本( 包括 所有 的修改 单) 适用 于本 标准 。 GB/T 3723 工业用 化学 产品 采样 安全 通则 GB/T 6678 化工产 品采 样总 则 GB/T 6681 气体化 工产 品采 样通 则 GB/T 26571 特种气 体储 存期 规范 GB/T 37994 混合制 冷剂 采样 通则 SN/T 2537 进出口
8、制冷 剂检 验取 样方 法 3 术语和定义 下列术 语和 定义 适用 于本 标准。 3.1 制冷剂 refrigerant 在制冷 系统 中用 于传 递热 量的流 体 , 在 低温 低压 环 境吸收 热量 , 在高 温高 压 环境释 放热 量 , 通 常伴 有相变 过程 。 3.2 气 态制 冷剂 gaseous refrigerant 在温 度 20 和 压力 101.3 kPa 下 呈气 态的 制冷 剂。 4 方法原理 在一定 的温度 条件 下,样 品中的 目标化 合物 在顶空 进样瓶 中混合 并达 到平衡 后,经 气相色 谱分 离 ,HJ 1195 2021 2 质谱检 测器 检测 。通
9、 过与 标准物 质保 留时 间和 质谱 图相比 较进 行定 性, 内标 法定量 。 5 试剂和材料 除非另 有说 明, 分析 时均 使用符 合国 家标 准的 分析 纯试剂 。 实 验用 水为 不含 目标化 合物 的二 次 蒸 馏 水或通 过纯 水设 备制 备的 水。 5.1 三 氟甲 烷(HFC-23 ) ,纯度 99.5% , 存储 于钢 瓶中, 参照 证书 相关 说明 保存。 5.2 二 氟甲 烷(HFC-32 ) ,纯度 99.5% , 存储 于钢 瓶中, 参照 证书 相关 说明 保存。 5.3 五 氟乙 烷(HFC-125 ) ,纯度 99.5% , 存储 于钢 瓶中, 参照 证书 相
10、关 说明 保存。 5.4 1,1,1- 三氟乙 烷(HFC-143a ) ,纯度 99.5% , 存 储于钢 瓶中 ,参 照证 书相 关说明 保存 。 5.5 二 氯二 氟甲 烷(CFC-12 ) , 纯度 99.0% , 存储 于钢瓶 中, 参照 证书 相关 说明保 存。 5.6 一 氯二 氟甲 烷(HCFC-22 ) ,纯 度99.6% ,存 储于钢 瓶中 ,参 照证 书相 关说明 保存 。 5.7 1,1,1,2- 四氟 乙烷 (HFC-134a ) ,纯度 99.5% , 存储于 钢瓶 中, 参照 证书 相关说 明保 存。 5.8 1,1- 二氟 乙烷 (HFC-152a ) ,纯 度
11、99.5% ,存 储于钢 瓶中 ,参 照证 书相 关说明 保存 。 5.9 1- 氯-1,2,2,2- 四氟乙烷 (HCFC-124 ) ,纯度 99.5% ,存 储于 钢瓶 中, 参照 证书相 关说 明保 存。 5.10 1- 氯-1,1- 二氟乙烷 (HCFC-142b ) ,纯 度99.5% ,存 储于 钢瓶 中, 参照 证书相 关说 明保 存。 5.11 内 标化 合物 :1,1,1,2,3,3,3- 七氟丙 烷 (HFC-227ea ) , 纯度 99.6% , 存储 于钢瓶 中 , 参 照证 书相 关 说明保 存。 5.12 4- 溴氟 苯(BFB )溶液 :(C 6 H 4 Br
12、F)=25 mg/L ,溶剂 为甲 醇的 市售 有证 标准溶 液, 按照 标准 溶液 证书相 关说 明保 存。 5.13 氮气 ,纯 度99.999% 。 5.14 载气 :氦 气, 纯度 99.999% 。 6 仪器和设备 6.1 取样导管:采用 不锈 钢或其他耐腐蚀金 属管或 聚四氟乙烯塑料管 制作而 成。取样前,将取 样导管 置于 110 烘 箱中 烘烤 1 h, 取 样结 束后 应及 时拆 卸 取样导 管并 妥善 保管 。 保 持导管 清洁 干燥 , 防 止杂 物或污 物进 入 。 现 场样 品 采集时 , 用于 连接 大型 钢 瓶或集 装压 力储 罐与 气袋 (6.2) ; 实 验室
13、 试样 制备 时 , 用于连 接装 有减 压阀 (6.3 )的小 钢瓶 样品 与气 袋(6.2)。 6.2 气袋: 氟聚 合物薄 膜 气袋或 铝塑 复合 膜气 袋, 带微量 注射 器取 样阀 , 具 可接取 样导 管 (6.1) 连 接 头,取 样阀 同时 具备 开启 和关闭 气袋 功能 。 6.3 减压阀 :安 装于 样品 小钢瓶 瓶口 ,用 于实 验室 取样时 的气 体减 压。 6.4 气 相色 谱- 质谱仪 : 色 谱部分 具有 分流/ 不分 流进 样口, 柱温 箱可 程序 升温 ; 质谱 部分 具有 70 eV 电 子轰击 离子 源。 6.5 顶 空自 动进 样器 :具 备定量 环或
14、进样 针进 样功 能。 6.6 顶 空进 样瓶 : 瓶 体为 玻璃材 质, 密封 垫为 聚四 氟 乙烯/ 硅 橡胶 材质, 密封 盖 为螺旋 盖或 一次 性压 盖, 20 ml ,或与顶 空自 动进 样 器(6.5) 配套 的玻 璃瓶 。 使用前 拧 (压 )紧 密封 盖 ,确 保顶 空进 样瓶 的气 密 性。 6.7 色 谱柱 :多 孔层 开管 毛细管 柱,60 m (柱长 ) 0.32 mm (内径) ,固 定 相为键 合硅 胶, 或其 他等 效毛细 管柱 。 6.8 注 射器 :气 密性 注射 器,玻 璃材 质,10.0 l ,25.0 l ,250 l ,500 l ,100 ml 。
15、 6.9 一 般实 验室 常用 仪器 和设备 。 HJ 1195 2021 4 注: 顶空 进样 瓶(6.6 )应 在清 洁实验环境中 准备, 添加 样品 前, 应拧紧或压 实顶空进 样瓶 (6.6 )瓶盖,实验室 环 境应不受待测物质污染;取样和试样准备工作应在通风良好的通风橱中操作。 7.3 空白试样的 制备 用氮气 (5.13) 代替 样品 ,按照 与试 样制 备(7.2 ) 相同的 步骤 制备 空白 试样 。 8 分析步骤 8.1 仪器参考条 件 8.1.1 顶空进样参 考条 件 8.1.1.1 取样针方式 加热平 衡温 度:50 ; 加 热平衡 时间 :30 s ; 取样针 温度:6
16、0 ; 进样 体积 :1000 l 。 8.1.1.2 定量环方式 加热平衡温度:50 ;加 热平衡时间:30 s ;传输线温度:110 ;定量环 温度:100 ;进 样 体积:1000 l 。 8.1.2 气相色谱参 考条 件 进样口 温度 :200 ; 载 气: 氦气 (5.14) ; 进 样模 式: 分流 进样 ( 分流 比 50:1 ) ; 柱流 量 (恒 流模 式) :0.8 ml/min ; 程序升 温 :90 保 持 6.0 min,以 5 /min 升至 140 , 保 持 3.0 min,以 25 /min 升至 220 , 保持 5.0 min。 8.1.3 质谱参考条 件
17、 离子源 :电 子轰 击离 子源 ;离子 源温 度:230 ; 离子化 能量 :70 eV ;传 输 线温度 :250 ;扫 描方式 :全 扫描 (Scan ) ; 扫描范 围:29 u 300 u。 参考条 件下 测定 目标 化合 物和内 标化 合物 标准 物质 得到的 总离 子色 谱图 参见 附录 B 。 8.2 校准 8.2.1 仪 器性 能检 查 样品分 析前 , 用 微量 注射 器移 取 1.0 l 的 4- 溴氟苯 溶液 (5.12 ) , 通过 气相 色 谱进样 口直 接进 样; 或移 取 50.0 l 的 4- 溴氟苯 溶液 (5.12) 加入 到装 有 10 ml 实验用水
18、的顶 空进 样 瓶 (6.6 ) 中 , 通 过顶 空 自动进 样器 (6.5 ) 进 样, 经质谱 仪分 析, 得到 的 4- 溴氟苯 的关 键离 子丰 度应 满足 表 1 中 的要 求, 否则 应 对质 谱仪 的参 数进 行调 整或清 洗离 子源 。 HJ 1195 2021 5 表1 4-溴 氟苯 关键 离子 丰度标 准 质量 离子丰度标准 质量 离子丰度标准 50 95 峰的 15% 40% 174 大于 95 峰 的 50% 75 95 峰的 30% 60% 175 174 峰的 5% 9% 95 基峰,100% 相对丰度 176 174 峰的 95% 101% 96 95 峰的 5
19、% 9% 177 176 峰的 5% 9% 173 小于 174 峰的 2% 8.2.2 校 准曲 线的 建立 用 100 ml 气密 性注 射器 (6.8) 分 别移取 等体 积各 目标 化合物 (5.1 5.10)于 1 L 气袋 (6.2) 中 , 配制成 体积 分数 为 10% 的 混合标 准使 用气 体, 平 衡 30 min 后使用 ,临 用现 配 。 用气密 性注 射器 (6.8 ) 分 别移 取 2.0 l 、10.0 l 、25.0 l 、50.0 l 、100 l 和 200 l 的上 述混 合标 准使用 气体 于顶 空进 样瓶 (6.6 ) 中, 然后 向上 述顶 空进样
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