Н.С. Зефиров - Химическая энциклопедия, том 4 (1110091), страница 62
Текст из файла (страница 62)
пробы получают собственно П.а. (или пробу для анализа). достаточную для выполнения определений всех контролируемых компонентов. Иногда готовят две или несколько П.а., напр.: одну-для определения влажности, другие-для определения осталъных компонен гов. Анализ пробы-это комплекс операций с П. а. и продуктами ее превращений, заканчивающийся получением и резулъгатов С,, С„ ..., С„ параллельных определений компонента (обычйо я 2 илй 3) н их усреднением для получения 1 результата анализа Сън причем С,„— (С, + Сз + ...
+ С„) л или С,„= /С1С,... С„. В этот комплекс операций обычно входят взятие я айалит. навесок и их вскрытие, или разложение, напр. растворение неорг, материалов в к-тах, сплавленне с бурой или др. плавнем часто с последующим растворением плава в воде, прокаливание лгеталлов с целью превращения их в окснды (см. также Миоеремизация). Подобные операции подготовки П.
а. к анализу многочисденны н специфичны. Их оговаривают в методиках анализа. Как правило, для определения песк. компонентов нужна П. а. массой не более десятков илн сотен граммов. Следовательно. обычно требуется во много (напр., в 1О') раз уменьшить массу материала исходной партии.
В этих условиях назначит. неточность, допущенная при отборе и подготовке пробы, может существенно исказить представления о хим. составе материала. Поэтому при разработке методик опробования необходимо изыскивать способы пробоотбора н пробополготовки, обеспечивающие наим. различие истинного содержания каждого определяемого компонента в П. а. и в исходной партия. Основные технические операции и прямеияемае оборудование. При опробовании материал взвешивают, при этом различают массу материала в состоянии поставки, массу за вычетом влаги н массу за вычетом потерь при прокаливании (г.е, после удаления адсорбированных влаги и СОз, кристаллизац, воды, разл. летучих в-в, напр.
углеводородов). Последнюю массу нужно знать для оценки фактич. содержания ценного компонента в поставляемом материале. Гранулометрич. состав и макс, размер кусков (зерен), знание к-рых необходимо прн разработке методик опробования, устанавливают по резулътатам .сигового анализа, 179 просеивая материал через стандартизованнъ.е сига.
В сл чае мелкозернистых материалов применяют селиъзентац. анализ, воздушную сепарацию, оптич. и др. методы определения числа и размеров зерен. При ручном пробоотборе используют совковые лопаты (для сыпучих в-в), вилы (для стружки, сена), трубчатые щупы (для мелкозернистых материалов, напр. мухи, зерна илн песков).
Пробы жидкостей отбирают пипеткой илн спец, пробоотборными пплиндрами с герметически закрывающимися крышками, Этн цилиндры опускают на тросе на нужную глубину (напр, прп научении состава морской воды) я автоматически закрывают обе их крышки. Пробы газов отбирают в стеклянные емкости с оттянутымя входной и выходной труоками.
Эти емкости предварительно в течение определенного времени продувают изучаемым газом (чтобм очистить их от воздуха), а затем на газовой горелке эапаивают трубки с обоих концов. При отборе щюб от больших партий разл, материалов, перемещаемых, напр., на ленте транспортера или по трубопроводу, широко применяют мех. пробоотборники разнообразных конструкций.
Часть потока опробуемого матерна. ла непрерывно или периодически направляют в емкость, накапливая в ней за определенное время объединенную пробу нужной массы. Применяют т.наз. продольный и поперечный отборы точечных проб. В первом случае поток материала рассекается на ряд непрерывных полос вдоль потока; в накопит. емъосп отводится одяа илп песк. чередующихся полос. При поперечном отборе периодически отсекают в накопитель примерно равные порции от всей массы потока, находящейся против отсекателя. Все чаше исполъзуют полностью автоматизир. пробоотборные установки.
Напр., нз крупных предприятиях черной металлургии в расплавл, металл вводят спец. усгройство, засасывают в него ок. 100 г расплава, к-рый застывает в форме диска. Горячий диск вводится в контейнер пневмопочты, где во время транспортировки охлаждается потоком воздуха, и подается на автоматич. фрезерный станок для зачистки пов-сти. Загем диск поступает в спектрометр для атомно-эмиссионного анализа.
Такая система обсл>жннает сразу песк, сталеплавильных печей. Ес работол управляет ЭВЫ. При пробополготовке важно равномерно, без потерь и загрязнений измельчить, а затем сократить матсрнзл. Из. мельчение небольших кол-в материала с мелкими хрупкими частицами ведут в дисковых истирателях или ступках. Большие кол-ва хрупких материалов измельчают в шоковых, конусных, валковых и молотковых дробилках, барабанных или шаровых мельницах (см. Измельчание).
Металлы чаще всего измельчают резаннелц используя напильники, а так;ке ручные, электрич. или мех. пилы, фразы, сверла, резцы спец. формы. Во всех случаях резание ведут без эмульсий плп нных смазок во избежанпе искажения сведений о хим. составе материала. Перемсшивание материала частично происходит при формировании объединенной пробы нз точечных проб, прн измельчении обьединеяной пробы, особенно когла вся оча помещена в дробилънъ~й аппарат, при пересыпании материала.
Кроме того, применяются спец. смесители разл. конструкций. Сокращение измельченного материала осупгествляют вручную, мех, илн автоматич. прободслнтслями. При ручном сокращении материал насыпают в виде конуса на плоскую чистую пов-сть, бросая каждую новую порцию на вершину конуса так, чтобы материал равномерно рассыпался по всей его пов-стн. Надавливая плоской пов-стью нз вершину конуса, получают плоскую лепешку. Эзу лепешку делят прямыми линиями на четыре прамоугольиых сектора, вершины к-рых соответствуют вершине первоначального конуса, и объединяют материал двух противолежащих секторов. Практически тот же результат получают, используя т.наз, прободелнтельную крестовину, к-рая представляет собой две вертикально поставленные пластины, пересекающиеся под углом 90'.
Крестовину помешают на плоскую 180 ПРОБА 95 чистую пов-сть и каждую новую порпню материала бросают сверху так, чтобы в каждый нз секторов крестовины попадала по возможности '/» часть порции. Объединяют материал, попавший в два противополо;кных сектора. Существуют миогочисл. конструкции мех. и автоматнч. делителей, принцип действия к-рых основан на особенностях и эахономерностях ручного деления. Так, наиб. распространен автоматнч. делитель, состоящий нз крестовины, ииж. часть к-рой плавно переходит в две широкие вертикальные трубы.
Каждая из труб соответствует лвум противолежащим секторам крестовины. Над крестовиной помещена загрузочная воронка, равномерно распределяющая по секторам крестовины материал, к-рый поступает с ленты транспортера. Погренпюсти опробования я анализа. Пусть истинное содержание опредсляемого компонента в партии материала равно а, в П. а. — а„ результат анализа равен С„ (содержание компонента выражают в одинаковых единицах, напр.
в»А» по массе). Тогда можно записать выражения для суммарной погрешности всего комплекса операшп( опробования и анализа Р, погрешности анализа Р„„, погрешности опробования Р,: Ог = С,„— а; Р,„См — а„; Р, = а„— а. Применительно к каждому из определяемых хоьзйоиентов мерой представительности пробы является значение той погрешности, с к-рой эта проба отражает истинное среднее содержание компонента в исхолной массе материала, т.е. мерой представительности П. а. служит значение погрешности опробования О. а„— а.
Численное значение любой погрешности предсказать невозможно, т.к. она включает систематическую и случайную составляющие. Постадийное изучение систематич. составляющих погрешности и многохратное повторение всех установленных операций опробования дает совокупность П. а., для к-рых значения а„, а следовательно н значения Р„меняются случайным образом. Если выявлены закон расйределения погрешностей Р. и параметры этого распределения или их оценки, то м б.
найдены нижняя (0„„) н верхняя (О,,) границы доверит. интервала, включающие с данной доверит. вероятностью то значение погрешности О., с х-рой о~дельно взятая П.а. отражает истинное среднее содержание компонента в иссдедуемой партии. Значения Р,, и О,, нередко называют пределами погрешности опробования.
При симметричном (напр., нормальном, или гауссовом) распределении погрешностей Р, значсние Р,„ отрнцатедьно и по абс. значению равно О,, Разработка методик опробовапвя. В создании методик можно выделить четыре этапа: 1) планирование; 2) разработка условий и последовательности операций получения П.а.; 3) оценка значений пределов погрешности опробования О,; 4) выработха документа, содержащего подробное н последоват. описание условий проведения операций опробования и нормированные пределы погрензности опробования, согласование документа заинтересованными сторонами (найр,, поставщиком и потребителем партий материала) и его утверждение. На первом этапе учитывают особенности объекта опробо.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
