Test van de compendiummethode voor Cl2 in aanwezigheid van CO2 W. Swaans, R. De Fré, G. Otten, E. Damen, A. Cluyts Mmv L.Verdegem-Tessenderlo Group
Inhoud presentatie Probleemstelling Bijkomende uitgevoerde validatietesten Resultaten (pH-metingen, doorbraaktesten, IC-analysen) Voorlopige conclusies Voorlopige oplossing Overleg vervolg onderzoek
Probleemstelling Probleem compendiummethode voor lage gehaltes aan gasvormig chloor in aanwezigheid van hoge CO2-concentraties in de gasstroom gesignaleerd door een labo tijdens metingen: vrijstelling van Cl2 indien absorptievloeistof zuur wordt door absorptie van CO2 in NaOH: 2 NaOH +CO2 Na2CO3 + H2O Indien alle NaOH is weggereageerd: Na2CO3 + CO2+ H2O 2NaHCO3
Bijkomende validatietesten
Bijkomende validatietesten Gebruik van 4 verschillende absorptie-vloeistoffen voor bemonstering halogenen: 0,1 N NaOH (cfr compendiummethode); Verhoogde NaOH-concentraties (0,5 en 1 N); Absorptievloeistof methode HCl/Cl2 Tessenderlo Group, milieucontrolelaboratorium (natriumarsenietoplossing) Generatie van een gasstroom met ± 5 mg/Nm3 Cl2 + resp. 2 of 8% CO2
Bijkomende validatietesten Gebruik van een 3de back-up impinger met 50 ml kaliumjodide + 1 ml zetmeelindicator om chloordoorbraak te testen: 2I- + Cl2 I2 + 2Cl- I2 Meting pH van de absorptieoplossingen na de monsterneming (zuur ?); zetmeelindicator Blauwe kleur
Bijkomende validatietesten Gebruik van 2 impingers met ±100 ml absorptievloeistof
Bijkomende validatietesten Verlaging aanzuigdebiet van ±5 l/min naar 3 l/min bij de eerste 3 reeksen (ivm tragere kleuromslag zetmeelindicator); Geen gebruik van voorafgaande impingers met 0,1 N H2SO4 absorptievloeistof (enkel Cl2 in gegenereerde gasstroom aanwezig)
Resultaten pH-meting Alle absorptievloeistoffen zijn nog steeds basisch na een 60 minuten durende bemonstering aan ± 5 l/min bij 8% CO2 in de gasstroom
Resultaten pH-meting
Resultaten back-up impinger (KI) Bij geen enkele bemonstering werd blauwkleuring van de back-up impinger vastgesteld dus geen chloor-doorbraak goede werking indicator werd getest door rechtstreekse bemonstering gegenereerde gasstroom aan gasverdeelleiding
Resultaten back-up impinger (KI)
Resultaten IC analysen
Resultaten IC analysen
Resultaten IC analysen
Resultaten IC analysen
Resultaten IC analysen Afzonderlijke analyse van twee impingers na bemonstering in 0,1 N NaOH (NaOH conc op kolom na verdunning resp. 0,05 en 0,1 N in stalen 1A en 1B) Chromatogram 15 (=1A met kleine storing) Chromatogram 16 (1B)= vermoedelijk geen chloride (andere piekvorm) 2% CO2
Resultaten IC analysen Afzonderlijke analyse van twee impingers na bemonstering in 0,5 N NaOH geen storingen op Cl-piek (NaOH conc op kolom na verdunning resp. 0,1 en 0,5 N) IMP1 (3A) IMP2 (3B) 2% CO2
Resultaten IC analysen Chromatogram van de vloeistof in impinger 1 (staal 11A) na bemonstering in 0,5 N NaOH: storing op Cl-piek (NaOH conc op kolom na verdunning resp. 0,1 N) 8% CO2
Resultaten IC analysen Voorbeeldchromatogram arsenietmethode (staal 14A) 8% CO2
Voorlopige conclusies Geen blauwverkleuring KI back-up impinger geen chloordoorbraak, zelfs bij hoogste CO2-conc. IC analysen: > 100% terugvinding met compendiummethode of methode met verhoogde NaOH conc.; in ieder geval nog een belangrijk deel als chloride in stalen aanwezig, maar kwantificering bemoeilijkt door storingen bij analyse;
Voorlopige conclusies Analytische problemen: verband met CO2 of NaOH conc. op kolom ? NaOH 0,1 N was bij voorgaande validaties goed analyseerbaar op AS14A en AS12A kolom Arsenietmethode levert goede terugvindingen tov aanmaak op
Voorlopige oplossing Aanpassing compendiummethode: steeds gebruik van KI/zetmeel ter controle doorbraak bij metingen ter plaatse Doorbraak: compendiummethode met NaOH niet geldig toepassing arsenietmethode als alternatief
Vervolg ? Voorstel vervolgprogramma naar LNE Bereidbaarheid deelname andere labo’s in bemonstering/analyse bij eventueel vervolg ? Verder onderzoek betreffende de samenstelling gasstroom bij doorbraak, mogelijk andere componenten aanwezig die zorgen voor verdere verzuring stalen ? Storingen op analyse bij reële stalen in praktijk? Evt uitwisseling stalen juni 2008