Способ определения фенола, формальдегида,метанола и воды в фенол-формалиновых смесях
О и и с аагг)тЙт т)т- (n) 449295
ИЗОБРЕТЕН И
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз. Советских
Социаг)истических
Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 02.02.71 (21) 1614230/23-4 с присоединением заявки № (51) М. Кл. G Оlп 31 08
ГосУдаРственный комитет (32) Приоритет
Совета 1йинистраа СССР (53) УДК 543.544.25 (088.8) Опубликовано 05.11.74. Бюллетень № 41
Дата опубликования описания 28.05.75 по аелам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения
А. И. Голуб и С. И. Шандэр (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФЕНОЛА, ФОРМАЛЬДЕГИДА, МЕТАНОЛА И ВОДЫ В ФЕНОЛ-ФОРМАЛИНОВЫХ СМЕСЯХ
Изобретение относится к способам количественного анализа сложных фенол-формалиновых смесей, в частности смесей, которые применяют для промышленного производства фенолформальдегидных смол, Известен способ раздельного количественного определения фенола, формальдегида, метанола и воды путем газохроматографии на двух колонках, заполненных сорбентом с использованием в качестве составляющей его октаацетата сахарозы на твердом носителе.
Недостатками двухколоночного анализа являются необходимость дополнительной обработки анализируемых смесей, а также введение внутренних стандартов, что связано с обязательным взвешиванием каждой пробы, Кроме того, двухколоночное определение связано со значительными затруднениями в самом процессе хроматогпафирования, особенно при анализах концентрированных растворов.
С целью упрощения способа предложено в качестве твердого носителя использовать фторопласт, спеченный с хлористым натрием, выщелоченный водой и подвергнутый термообработке и вакуумированию.
Применение октаацетата сахарозы на твердом носителе позволило создать новый сорбент, который дает возможность получать на одной и той же хроматограмме четкие пики формальдегида, метанола, воды и фенола.
При этом расстояние между последним из пиков компонентов формалина, с одной стороны., и пиком фенола — с другой, вполне до5 статочно, чтобы во время анализа переменить тепловой режим тепмостата колонки (на хроматографе со сравнительно небольшой инерционностью, например на хроматографе
«Цвет-3») простым переключением регулято1о ра температуры, что может быть сделано как автоматически, так и вручную.
Пример 1. Приготовление сорбента.
Фракцию 0,32 — 0,50 мм фторопласта-4, спеченного с хлористым натрием и вьпцелочен15 ного водой (фторопласт ЧД), насыпают на фарфоровые пластинки или в плоские чашки слоем 3 — 5 мм и помещают их в нагретый до
320 С термостат. После того, как понизившаяся вначале при внесении чашек температура термостата повысится до 310 С, проводят выдержку в течение еще 8 мин, Термообработанный порошок переносят в вакуум-сушильный шкаф и вакуумируют при остаточном давлении 60 мм рт ст. и 80"С до постоянного веса, а затем помещают в вакуум-эксикатор. На полученный твердый носитель наносят обычным путем 20% октаацетата сахарозы (растворитель — серный эфир).
30 Можно применять и другие относительные ко449295
Таблица 1
Среднее отклонение по всем определениям от фактического содержания, отн., Отклонение отдельных определений от фактического содержания
Максимальное отклонеСодержание, г/л ние от среднего значения, 0TH. фактическое абсолютное, г/л относительное,",, Известный способ
10,53
2,63
1,32
3,16
38,0, 34,0
38,0
4,0
1,0
0,5
1,2
37,0
37,5
36,8
6,41
38,0
38,0
82,1
82,1
82,1
82,1
82,2
83,5
81,7
82,6
0,1
1,4
0,4
0,5
0,12
1,71
0,49
0,61
1,21
2,67
14,90
14,90
14,90
14,90
148,0
15,70
151,0
143,0
1,0
8,0
2,0
6,0
0,67
5,37
1,34
4,03 способ
0,56
1,05
1,81
4,67
Предлагаемый
44,70
44,70
44,70
44,45
44,23
43,89
0,25
0,47
0,81
0,68
55,02
55,02
55,02
55,35
55,20
56,32
0,33
0,18
1,30
0,60
0,33
2,36
1,26
1,65
38,11
38,11
38,11
37,41
36,91
36,95
0,70
1,20
1,16
1,84
3,15
3,14
0,86 Содержание, абсолютное и относительное отклонения даны в вес.,г, . личества твердого носителя и неподвижной жидкой фазы, а также другие растворители.
Пример 2. Проведение хроматографического определения.
Спиральную колонну (длина 2 м, внутренний диаметр 4 мм), приспособленную к хроматографу «Цвет-3», наполняют приготовленным сорбентом, после чего хроматограф выводят на следующий режим: температура термостата колонки 96 С, температура термостата детектора 182 С, температура испарителя 200 С, скорость газа-носителя (например гелия, 40 мл/мин, сила тока детектора
200 ма). Затем пропускают пробу 1 мкг. После выхода пиков формальдегида, метанола и воды (последняя выходит на третьей минуте) регулятор температуры термостата колонки на пятой минуте переключается на
172 С. Нулевая линия быстро выравнивается, что обеспечивает получение четкого симметричного пика фенола.
Содержание отдельных компонентов подсчитывают по методу внутренней нормализации с использованием поправочных коэффициентов в отношении фенола, вьгведенных на
25 основе анализов стандартных искусственных смесей.
Продолжительность полного анализа фенол-формалиновой смеси по этому методу
30 мин (вместо 3 час по известным химическим методикам).
Предлагаемый способ может быть видоизменен, например, путем варьирования температуры колонки и скорости газа-носителя, в частности программированием скорости при использовании автоматического программирования. При этом время полного анализа может быть сокращено до 17 мин.
Сравнительные данные по хроматографическому определению фенола в водных растворах и фенолформалиновом концентрате приведены в табл. 1.
Сравнительные данные по хроматографическому определению формальдегида в водных растворах и фенолформалиновом концентрате представлены в табл. 2.
Сравнительные данные по хроматографическому определению метанола и воды в фенолформалиновом концентрате по одноколоночному способу приведены в табл. 3.
449295
Таблица 2
Отклонение отдельных определений от среднего значения
Содержание, г/л фактическое найденное абс о/ отн. о/о
Известный способ
10,38
Предлагаемый способ
0,84
0,55
0,96
21,10
20,81
21,22
20,26
20,26
20,26
4,15
2,71
4,74
1,14
3,85
0,18
0,30
0,25
16, 27
16,75
16,20
1,09
1,82
1,52
16,45
16,45
16,45
2,07
0,24
2,06
0,15
0,05
0,38
22,86
22,66
23,09
0,66
0,22
l,67
22,71
22,71
22,71
0,97
0,70 Относительная ошибка для известного Способа 4,5%.
Таблица 3
Отклонение отдельных определений от фактического значения. Содержание, вес. / найденное фактическое абсол. % отн. %
Метанол
3,31
3,31
3,31
3,30
3,41
3,37
0,30
3,02
1,81
0,01
0,10
0,06
1,49
1,51
2,76
2,84
2,80
2,99
5,97
4,48
2,68
2,68
2,68
0,08
0,16
0,12
2,43
4,48
3,62
3,72
3,72
3,72
3,85
3,99
3,84
3,49
7,26
3,23
0,13
0,27
0,12
2,57
4,75
В о д а
1,83
0,57
0,66
31,15
31 55
31,52
0,58
0,18
0,21
31,73
31,73
31,73
1,01
0,44
25,62
25,21
24,68
0,89
2,48
4,53
23,85
23,85
23,85
0,23
0,64
1,17
1,95
2,59
1,88
1,16
2,79
1,97
35,87
36,45
36,16
0,41
0,99
0,70
35,46
35,46
35,46
1,97
0,80 смесях путем газохроматографии на колонке, заполненной сорбентом на основе октаацетата сахарозы, на твердом носителе, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью упрощения
Предмет изобретения
Способ определения фенола, формальдегида, метанола и воды в фенол-формаливовых
51,4
52,0
37,1
4,0
3,6
2,6
51,5
51,2
38,7
3,7
4,8
3,0
Максимальное отклонение от среднего значения, отн. % ) Максимальное отклонение от среднего значения, отн. %
Отклонение среднего значения от фактического, отн. ;, 0,19
1,54
4,31
7,50
33,33
15,38
Отклонение среднего зна;чения от фактического, отн., Среднее отклонение по всем определениям от фактического. отн. %
Среднее отклонение по всем определениям от фактического, отн.
449295
Составитель С, Хованская
Текред А. Дроздова
Корректор Л. Царькова
Редактор 3. Горбунова
Заказ 1252/9 Изд. № 555 Тираж 651 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова 2 способа, в качестве твердого носителя используют фторопласт, спеченный с хлористым натрием, выщелоченный водой и подвергнутый термообработке и вакуумированию.
