Анализаторы общего органического углерода и азота vario TOC cube и vario TOC select

Внесены в Государственный реестр средств измерений РФ под № 51350-12

Анализаторы общего углерода/азота vario TOC cube и vario TOC select предназначены для измерений содержания общего углерода, общего органического углерода, нелетучего органического углерода, летучего органического углерода, общего неорганического углерода, общего связанного азота в жидких и твердых пробах.

Области применения:

Контроль качества воды для фармацевтических целей
Санитарный контроль качества питьевой воды
Промышленный контроль качества воды (ТЭК, производство полупроводников и др.)
Экологический мониторинг природных и сточных вод, почвы.

Содержание общего органического углерода (ТОС) в водах различного типа характеризует ее загрязненность вредными органическими соединениями. Для контроля качества природной, питьевой, водопроводной, технологической, сточной воды этот параметр является одним из ключевых, поэтому метод высокотемпературного каталитического сжигания пробы стандартизован согласно ГОСТ Р 52991-2008 (Вода. Методы определения содержания общего и растворенного органического углерода). Большинство пользователей успешно применяют этот метод и оценили по достоинству его преимущества перед традиционным методом ХПК: не требуется пробоподготовка, метод автоматизирован и экспрессен, характеризуется высокой точностью, воспроизводимостью и отсутствием мешающего влияния, обеспечивает экологическую безопасность.

Анализатор углерода vario TOC cube объединяет в себе все эти преимущества. Он прост в применении, надежен и легко приспосабливается под решаемые задачи. В основе его разработки лежит опыт в области органического элементного анализа, накопленный в течение многих лет фирмой Heraeus (Германия) и ее преемником, компанией Elementar. Анализаторами органических элементов компания занимается с 30-х годов XX века, а TOC-анализаторы выпускает с 1973 года.

В конструкции анализатора углерода vario TOC cube использован ряд инновационных решений, позволяющих превратить анализ образцов в легкую и экспрессную процедуру. Особое внимание уделено минимизации обслуживания анализатора и экономичности его работы. Это обеспечивается внедрением патентованной компанией Elementar технологии сжигания в одной многозонной печи. Такой прием позволяет оптимально защитить катализатор при анализе образцов со сложной матрицей и увеличить периодичность замены расходных материалов.

Анализатор vario TOC cube позволяет без переконфигурирования анализировать широкий спектр образцов — от особо чистой воды для инъекций и обессоленной воды для радиоэлектроники и энергетики до питьевой и грунтовой и даже сточных вод, а также морскую воду. Одновременно можно определить все параметры содержания углерода:

общий углерод (TC),
органический углерод (TOC),
неорганический углерод (TIC),
летучий органический углерод (POC),
нелетучий органический углерод (NPOC),

а также общий связанный азот (TNb).

Анализатор углерода vario TOC cube полностью соответствует ГОСТ Р 52991-2008 и ГОСТ 31958-2012.

Для анализа глубоко очищенных вод разработана и аттестована методика МВИ 223.0274/01.00258/2010, в 2015 г. данная методика была переаттестована М 223.0274/01.00258/2015.

Принцип действия

Принцип действия анализатора основан на высокотемпературном (до 950 °С) окислении образцов с последующим каталитическим окислением газообразных продуктов реакции до CO2, который после удаления следов воды, а также галогенсодержащих соединений попадает в широкодиапазонный ИК-детектор (NDIR).

Определяемые формы углерода:

общий (TC),
общий неорганический (TIC),
общий органический (TOC),
общий органический нелетучий (NPOC),
органический летучий (POC).

Определению не мешает наличие в пробе нерастворимых частиц размером до 0,8 мм. Это позволяет проводить анализ сложных образцов с высоким содержанием солей (морская, минеральная вода) без снижения срока службы катализатора и реактора.

Дополнительно возможно определение общего связанного азота (TNb) в жидкостях с помощью электрохимического (ЭХ), инфракрасного (ИК) детекторов.

Анализируемая проба вводится в анализатор вручную через 4-х ходовой керамический распределяющий кран; возможна автоматизация подачи в кран при установке автосамплера на 32, 50 или 80 образцов, также предусмотрено опциональное перемешивание в ходе анализа.

Для ввода твердых образцов используется шаровой кран. Конструкция трубки сжигания с большим золосборником предусматривает эффективное отделение матрицы образца и позволяет проводить анализ агрессивных веществ, а также работать с пробами массой до 1 г. Работа с твердыми пробами полностью автоматизирована благодаря установке встроенного автоматического дозатора на 80 или 120 образцов, либо системы единичного ввода.

Анализаторы имеют реакторную печь с одной активной зоной, встроенный автоматический дозатор и возможность для установки дополнительных детекторов и дозаторов. Приборы в базовой комплектации оборудованы детектором для определения общего углерода. По заказу анализаторы могут быть дополнительно укомплектованы детектором для определения общего азота.

Управление работой приборов осуществляется с помощью компьютера и программного обеспечения «vario TOC». Программное обеспечение имеет древовидную структуру и выполняет функции управления прибором, обработки и представления результатов измерений.

Модели

Модель анализаторов общего углерода/азота vario TOC cube имеет 2 разъема для подключения дополнительных детекторов и 1 дополнительный разъем для твердофазного самплера). По заказу может быть дополнительно укомплектована электрохимическим TNb или инфракрасным NDIR-TNb детектором для определения общего азота.

Модель анализаторов общего углерода/азота vario TOC select имеет 1 дополнительный разъем для детектора и 1 дополнительный разъем для твердофазного самплера. Установлен трехканальный ИК-детектор для определения CO2. Дополнительно по заказу может быть укомплектована электрохимическим детектором TNb для определения общего азота.

Технические характеристики

				vario TOC cube	vario TOC select
Диапазон показаний	массы углерода в образце твердого вещества, мг			0...10 (опционально до 50)	0...10 (опционально до 50)
	массовой концентрации азота, мг/дм³			0...50000 (ИК)	0...700 (ЭХ)
				0...700 (ЭХ)
Диапазон измерений массовой концентрации	углерода в жидких пробах, мг/дм³			0...60000	0...100000
	азота, мг/дм³			0...500 (ИК)	0...100 (ЭХ)
				0...100 (ЭХ)
Предел детектирования, мг/дм³, не более	углерода			0,003	0,05
	азота			0,1 (ЭХ) 0,05 (ИК)	0,1 (ЭХ)
Предел допускаемых значений СКО случайной составляющей погрешности измерений, %	приведенного, в диапазоне измерений 0...5,0 мг/дм	углерода в жидких пробах		2
		азота		5
	относительного, %	углерода в жидких пробах в диапазоне измерений свыше 5,0 мг/дм³		2
		азота (ЭХ) в диапазоне измерений	5,0...20 мг/дм	5
			20...100 мг/дм	10
		азота (ИК) в диапазоне измерений	5,0...20 мг/дм	5
			20...500 мг/дм	10
Объём жидкого образца, мкл				50...2000
Масса твердого образца, г				До 1 г почвы или 10 мг углерода в абсолютном выражении
Ввод образца				Ввод жидкостей вручную, ввод твердых образцов вручную, автосамплер для жидкостей – карусели на 32 виалы объемом 40 мл, 50 виал объемом 12 мл или 80 виал объемом 6 мл, автосамплер для твердых образцов (применим для жидких образцов или эмульсий, упакованных в капсулы), карусель на 60, 80 или 120 образцов
Время анализа, мин, не более				15
Используемые газы				Синтетический воздух (чистый от CO2 и углеводородов) или O2 99,995 %
Расход газа, мл/мин				200
Электропитание				~100/110/200/230 В, 50/60 Гц
Потребляемая мощность, Вт, не более				1800
Габаритные размеры, мм, не более				480×550×470
Масса, кг, не более				60

Поверка

Осуществляется по документу МП 51350-12 «Инструкция. Анализаторы общего углерода/азота модели «vario TOC cube», «vario TOC select». Методика поверки», разработанному и утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в 2012 г. и входящим в комплект поставки.

Основные средства поверки:

ГСО № 2216-81
ГСО № 7793-2000.