KAPROLAKTAM WYMAGANIA SZCZEGÓŁOWE wg Tablicy 1 Tablica Liczba nadmanganianowa, co najmniej s

Transkrypt

1 1. PRZEDMIOT WARUNKÓW TECHNICZNYCH Przedmiotem Warunków Technicznych jest kaprolaktam otrzymywany z benzenu i sprzedawany w postaci ciekłej lub jako kaprolaktam stały w formie płatków. 2. WYMAGANIA 2.1. WYMAGANIA OGÓLNE Kaprolaktam ciekły jest cieczą bezbarwną, klarowną, bez zawiesin. Kaprolaktam stały jest białą, higroskopijną substancją o lekkim charakterystycznym zapachu WYMAGANIA SZCZEGÓŁOWE wg Tablicy 1 Tablica 1 Lp. Wymagania Jednostka miary Wartość 1. Liczba nadmanganianowa, co najmniej s Zawartość lotnych zasad, nie więcej niŝ mmol/kg 0,3 3. Zawartość wody, nie więcej niŝ % 0,05 4. Temperatura krystalizacji, co najmniej C 69,0 5. Barwa 50% roztworu wodnego, nie więcej niŝ jednostka Hazena 3 6. Alkaliczność, nie więcej niŝ mmol/kg 0,05 7. Kwasowość, nie więcej niŝ mmol/kg 0,05 8. Absorbancja 50% roztworu wodnego, nie więcej niŝ - 0,04 9. Zawartość Ŝelaza, nie więcej niŝ mg/kg 0,3 10. Zawartość popiołu, nie więcej niŝ mg/kg Zawartość oksymu cykloheksanonu, nie więcej niŝ mg/kg 2 3. ELEMENTY OZNAKOWANIA Oznakowanie opakowania musi być umieszczone w miejscu widocznym, pozostawać nieusuwalne oraz wyraźnie czytelne. Oznakowanie opakowania zawiera następujące elementy: nazwa handlowa produktu: KAPROLAKTAM nazwę, adres, numer telefonu i logo producenta informacje o masie netto produktu numer indeksowy zgodny z Załącznikiem VI Rozporządzenia (WE) nr 1272/2008 piktogramy określające rodzaj zagroŝenia hasło ostrzegawcze zwroty wskazujące rodzaj zagroŝenia zwroty wskazujące środki ostroŝności oznakowanie przydatności do recyklingu - w przypadku opakowań typu worki PE 25 kg Grupa Azoty Zakłady Azotowe Puławy S.A. Strona 1 z 7

2 oznakowanie rodzaju materiału wykorzystanego do produkcji opakowania - w przypadku opakowań typu worki PE 25 kg 4. PAKOWANIE Kaprolaktam ciekły: Kaprolaktam ciekły jest pakowany do autocystern lub cystern kolejowych wykonanych ze stali kwasoodpornej, izolowanych, wyposaŝonych w układ do rozgrzewania kaprolaktamu wodą grzewczą lub parą niskociśnieniową. W strefie kontaktu z kaprolaktamem stosować stal kwasoodporną, unikać metali kolorowych i ich stopów, a materiały uszczelniające powinny być odpowiednio odporne i bezbarwne wykonane np. z PTFE. Cysterny kolejowe i autocysterny powinny posiadać sprawne układy pomiaru temperatury kaprolaktamu i ciśnienia azotu. Kaprolaktam ciekły pakowany jest w atmosferze beztlenowej (poduszka azotowa). Stosowany azot powinien być suchy i o zawartości tlenu poniŝej 20 ppm. Kaprolaktam stały: Kaprolaktam stały jest pakowany w worki PE 25 kg zamknięte przez zgrzewanie. Worki PE z kaprolaktamem są układane na paletach i zabezpieczone przez przykrycie folią i owinięcie folią rozciągliwą STRETCH. 5. PRZECHOWYWANIE Kaprolaktam ciekły: Kaprolaktam ciekły naleŝy magazynować w zbiornikach ze stali kwasoodpornej, izolowanych termicznie i ogrzewanych gorącą wodą. Temperatura kaprolaktamu powinna być utrzymywana w granicach C i nie przekraczać 95 C. Kaprolaktam ciekły musi być magazynowany w atmosferze azotu. Stosowany azot powinien być suchy i o zawartości tlenu poniŝej 20 ppm. Kaprolaktam stały: Kaprolaktam stały musi być magazynowany w oryginalnych opakowaniach tj. na paletach przykrytych folią i owiniętych folią rozciągliwą STRETCH. Kaprolaktam naleŝy przechowywać z daleka od materiałów łatwopalnych, silnych zasad, silnych kwasów i utleniaczy. Magazynowany kaprolaktam naleŝy chronić przed wilgocią i bezpośrednim działaniem promieni słonecznych. Przy zachowaniu powyŝszych warunków parametry jakościowe kaprolaktamu stałego gwarantowane są przez okres 6 miesięcy od daty wysyłki. 6. TRANSPORT Kaprolaktam ciekły: Kaprolaktam ciekły jest transportowany w autocysternach lub cysternach kolejowych przystosowanych do przewozu kaprolaktamu wykonanych ze stali kwasoodpornej z izolacją termiczną oraz z układem grzewczym zbiornika i armatury. Kaprolaktam stały: Kaprolaktam stały transportowany jest w kontenerach lub w wagonach zabezpieczonych przed warunkami atmosferycznymi. Produkt nie podlega przepisom RID i ADR. 7. BADANIA 7.1. PROGRAM BADAŃ wg Tablicy 2 Tablica 2 Lp. Rodzaj badań Wymagania wg Opis badania wg 1. Sprawdzanie wymagań ogólnych Oznaczanie liczby nadmanganianowej Oznaczanie zawartości lotnych zasad Oznaczanie zawartości wody Oznaczanie temperatury krystalizacji Oznaczenie barwy 50% roztworu wodnego kaprolaktamu Oznaczanie alkaliczności Oznaczanie kwasowości Grupa Azoty Zakłady Azotowe Puławy S.A. Strona 2 z 7

3 9. Oznaczanie absorbancji 50% wodnego roztworu Oznaczanie zawartości Ŝelaza Oznaczanie zawartości popiołu Oznaczanie zawartości oksymu cykloheksanonu WIELKOŚĆ PARTII Dla kaprolaktamu ciekłego wielkość partii stanowi zawartość jednej cysterny przeznaczonej do wysyłki. Dla kaprolaktamu stałego szarŝę/partię stanowi wyrób gotowy w ilości ton i wynosi tyle ile moŝna załadować do pojedynczego kontenera/naczepę samochodową. Partię wysyłkową stanowi jednorazowa dostawa do odbiorcy w ramach jednego zlecenia wysyłkowego POBÓR PRÓBEK Przy pobieraniu próbek naleŝy stosować ogólne wytyczne wg PN-C-04333:2000. Podczas poboru próbek kaprolaktamu naleŝy brać pod uwagę, Ŝe kaprolaktam jest higroskopijny oraz to, Ŝe w kontakcie z tlenem i powietrzem następuje wzrost zawartości lotnych zasad. Sposób poboru próbek, zwłaszcza kaprolaktamu ciekłego, powinien być przeprowadzony w sposób uniemoŝliwiający wzrost wilgotności i innych zanieczyszczeń w pobranej próbce. Kaprolaktam ciekły: Próbę ciekłego kaprolaktamu dzieli się na próbę do analiz bieŝących i na próbę archiwalną, którą przechowuje się odpowiednio oznakowaną przez okres trzech miesięcy od daty wysyłki. Kaprolaktam w próbce archiwalnej przechowywany jest w formie stałej. Kaprolaktam stały: Z szarŝy kaprolaktamu pobiera się z linii pakowania próbkę ogólną w ilości min. 1kg. Po wymieszaniu próbkę dzieli się na dwie części, jedną przeznaczoną do analiz bieŝących i jedną archiwalną. Z próbek dla poszczególnych szarŝ przygotowuje się średnią próbkę dla partii wysyłkowej przez zmieszanie 1/3 części archiwalnych próbek poszczególnych szarŝ. Średnią próbkę partii wysyłkowej dzieli się na dwie części, jedną przeznaczoną do analiz bieŝących i jedną archiwalną. Próbki archiwalne dla poszczególnych szarŝ i średnią próbkę dla partii wysyłkowej przechowuje się przez okres sześciu miesięcy od daty wysyłki SPRAWDZANIE WYMAGAŃ OGÓLNYCH Kaprolaktam ciekły przelać do woreczka poliamidowego wykonanego z rękawa foliowego i porównać jego wygląd z wyglądem wody umieszczonej w takim samym woreczku. Próbkę kaprolaktamu stałego umieścić w cylindrze ze szkła bezbarwnego i sprawdzić wygląd OZNACZANIE LICZBY NADMANGANIANOWEJ Wg PN-C : OZNACZANIE ZAWARTOŚCI LOTNYCH ZASAD Wg PN-C :1993 lub ISO 8661: OZNACZANIE ZAWARTOŚCI WODY Wg PN-C-04959: OZNACZANIE TEMPERATURY KRYSTALIZACJI Wg PN-C :1993 lub ISO 7060: OZNACZANIE BARWY 50% ROZTWORU WODNEGO PRZY 390 NM Wg PN-C :1993 lub ISO 8112:1984. Grupa Azoty Zakłady Azotowe Puławy S.A. Strona 3 z 7

4 7.10. OZNACZANIE ALKALICZNOŚCI Wg PN-C : OZNACZANIE KWASOWOŚCI Wg PN-C : OZNACZANIE ABSORBANCJI 50% WODNEGO ROZTWORU Wg PN-C :1993 lub ISO 7059: OZNACZANIE ZAWARTOŚCI śelaza Wg PN-C : OZNACZANIE ZAWARTOŚCI POPIOŁU Zasada metody Metoda polega na rozkładzie kaprolaktamu w procesie spalania, praŝeniu w temp 800 C i zwaŝeniu pozostałości Aparatura tygiel platynowy o pojemności ok. 100 ml, piec o zakresie temperatur do 1000 C, eksykator, zlewka, palnik Wykonanie oznaczenia Tygiel platynowy wygrzewać w piecu w temperaturze 800 C przez 30 min., po czym wyjąć z pieca i umieścić tygiel w eksykatorze. Po ochłodzeniu do temperatury pokojowej zwaŝyć tygiel z dokładnością do 0,0001g (G 1). OdwaŜyć 500g kaprolaktamu do zlewki. Przenieść w przybliŝeniu 50g kaprolaktamu ze zlewki do tygla platynowego i ostroŝnie stopić zawartość nad płomieniem gazowym. Ogrzewać aŝ do zapalenia kaprolaktamu, usunąć płomień i pozwolić aby substancja spaliła się całkowicie. Powtarzać tą operację 9 razy (porcja ok. 50g) aŝ do całkowitego stopienia 500g kaprolaktamu. Następnie ogrzewać tygiel przez 40 min w piecu w temperaturze 800 C w celu spalenia wszystkich zwęglonych produktów. Następnie tygiel umieścić w eksykatorze i po ochłodzeniu do temperatury pokojowej zwaŝyć z dokładnością do 0,0001g. Następnie ponownie umieścić tygiel w piecu w temperaturze 800 C. Po 20 minutach umieścić tygiel w eksykatorze i po ochłodzeniu do temperatury pokojowej zwaŝyć tygiel z dokładnością do 0,0001g (G 2). Zawartość popiołu (x) w kaprolaktamie w mg/kg obliczyć wg wzoru: X=(G 2-G 1)*2*1000 w którym: G 1 masa tygla platynowego, g. G 2 masa tygla platynowego z pozostałością, g. Grupa Azoty Zakłady Azotowe Puławy S.A. Strona 4 z 7

5 Wynik końcowy. Za wynik końcowy oznaczania naleŝy przyjąć średnią arytmetyczną wyników co najmniej dwóch równoległych oznaczeń, między którymi róŝnica nie przekracza 3 mg/kg OZNACZANIE ZAWARTOŚCI OKSYMU Zasada metody. Metoda polega na hydrolizie oksymu cykloheksanonu do cykloheksanonu i hydroksyloaminy, utlenianie hydroksyloaminy jodem do kwasu azotowego, który po reakcji z kwasem sulfanilowym i α-naftyloaminą tworzy barwny związek. Absorbancja badanego roztworu przy długości fali 520nm jest proporcjonalna do zawartości oksymu cykloheksanonu Odczynniki i materiały. Podczas analizy naleŝy stosować wyłącznie odczynniki cz.d.a. oraz wodę destylowaną. a) kwas solny, stęŝony (d=1,19) b) kwas lodowaty octowy o c=99,5% (m/m) c) kwas sulfanilowy, roztwór o c=1% (m/m), przygotowany następująco: o rozpuścić 10g kwasu sulfanilowego w 750 ml destylowanej wody i 250 ml kwasu octowego lodowatego, podgrzać mieszaninę do stanu wrzenia i uzyskania jednorodnej cieczy. Roztwór przechowywać w butelce z ciemnego szkła. d) jod, roztwór o c(j)=0,1 mol/l przygotowany następująco: o rozpuścić 12,7g jodu w roztworze jodku potasowego (16g jodku potasowego w 125 ml destylowanej wody) w kolbie pomiarowej pojemności 1 litra i dopełnić do kreski wodą destylowaną. Przechowywać w butelce z ciemnego szkła. e) octan sodowy (CH 3COONa x 3H 2O), roztwór przygotowany następująco: o rozpuścić 225g octanu sodowego w wodzie destylowanej w kolbie pomiarowej pojemności 1 litra, dopełnić do kreski wodą destylowaną i wymieszać. f) tiosiarczan sodowy, roztwór o c(na 2S 2O 3)=0,1 mol/l. g) α-naftyloamina, roztwór o c=0,3% (m/m), przygotowany następująco: o rozpuścić 3,0g α-naftyloaminy w roztworze kwasu octowego (300 ml kwasu octowego lodowatego zmieszać z 750 ml destylowanej wody). Roztwór naleŝy przechowywać w butelce z ciemnego szkła przez okres nie dłuŝszy niŝ 1 tydzień. h) kaprolaktam bez oksymu cykloheksanonu. i) oksym cykloheksanonu Aparatura spektrofotometr o zakresie obejmującym długość fali 520 nm dwie kuwety o długości optycznej 50 mm zestaw do hydrolizy: o okrągła, płaskodenna kolba o pojemności 500 ml z chłodnicą zwrotną (połączenie na szlif) Wykonanie oznaczenia Przygotowanie skali wzorców i krzywej wzorcowej. Roztwór wzorcowy oksymu cykloheksanonu przygotować następująco: Grupa Azoty Zakłady Azotowe Puławy S.A. Strona 5 z 7

6 Roztwór 1: Rozpuścić 0,5000 g oksymu cykloheksanonu w wodzie destylowanej w kolbach pomiarowych pojemności 500 ml. Uzupełnić wodą destylowaną do kreski i wymieszać (1 ml roztworu zawiera 1 mg oksymu cykloheksanonu). Roztwór 2: Odmierzyć 50 ml roztworu 1 do kolby pomiarowej pojemności 500 ml. Uzupełnić wodą destylowana do kreski i wymieszać (1 ml roztworu zawiera 0,1 mg oksymu cykloheksanonu). Roztwór 3: Odmierzyć 50 ml roztworu 2 do kolby pomiarowej pojemności 500 ml. Uzupełnić wodą destylowaną do kreski i wymieszać (1 ml roztworu zawiera 0,01 mg oksymu cykloheksanonu). Odmierzyć do kolb okrągłodennych pojemności 500 ml: 0; 5,0; 10,0; 20,0; 30,0 i 50,0 ml roztworu 3 co odpowiada zawartości 0, 1, 2, 4, 6 i 10 mg/kg oksymu cykloheksanonu w kaprolaktamie. Dodać wody destylowanej do kaŝdej kolby, tak aby całkowite objętości roztworów wynosiły 100 ml (100, 95, 90, 80, 70 i 50 ml). Dodać do kaŝdej kolby 50g kaprolaktamu bez oksymu cykloheksanonu. Dalej postępować zgodnie z punktem począwszy od dodania 37,5 ml kwasu solnego. Z otrzymanych wyników wykreślić krzywą wzorcową odkładając na osi rzędnych wartości absorbancji a na osi odciętych zawartość oksymu cykloheksanonu w kaprolaktamie w mg/kg Wykonanie oznaczenia oksymu cykloheksanonu w kaprolaktamie. OdwaŜyć 50g kaprolaktamu z dokładnością do 0,01g i przenieść ilościowo do kolby okrągłodennej o pojemności 500 ml. Dodać 100 ml wody destylowanej i 37,5 ml kwasu solnego (d=1,19). Połączyć kolbę z chłodnicą zwrotną i utrzymywać roztwór w temperaturze wrzenia w ciągu 1 godziny. Roztwór oziębić do temperatury otoczenia. Przenieść ilościowo roztwór do kolby pomiarowej pojemności 250 ml. Opłukać chłodnicę oraz kolbę wodą destylowaną w ilości 60 ml. Wodę z płukania aparatury dołączyć do roztworu. Uzupełnić kolbę wodą do kreski i wymieszać. Odmierzyć 25 ml tego roztworu do kolby pomiarowej pojemności 100 ml. Dodać 20 ml roztworu kwasu sulfanilowego (wg c), 1 ml roztworu jodu (wg d) i wymieszać. Umieścić w ciemnym miejscu. Po 15 minutach dodać 20 ml roztworu octanu sodowego (wg e), 2 ml tiosiarczanu sodowego (wg f) i 10 ml roztworu α-naftyloaminy (wg g). Wymieszać. Uzupełnić do kreski wodą destylowaną i wymieszać. Umieścić kolbę w ciemnym miejscu, po upływie 30 minut zmierzyć absorbancję przy długości fali 520nm w kuwetach o długości drogi optycznej 5 cm względem ślepej próby (zawierającej kaprolaktam bez oksymu cykloheksanonu). Zawartość oksymu cykloheksanonu w kaprolaktamie w mg/kg odczytać z krzywej wzorcowej przygotowanej wg Wynik końcowy. Za wynik końcowy naleŝy przyjąć średnią arytmetyczną wyników co najmniej dwóch równoległych oznaczeń, między którymi róŝnica nie przekracza 2 mg/kg OCENA WYNIKÓW BADAŃ Partię kaprolaktamu naleŝy uznać za zgodną z wymaganiami Warunków Technicznych jeŝeli wyniki badań odpowiadają wymaganiom wg Tablicy 1. Producent jest zobowiązany przesłać odbiorcy świadectwo stwierdzające zgodność produktu z wymaganiami WT. 7. ODWOŁANIA PN-C-04333:2000 Produkty węglopochodne. Pobieranie próbek i przygotowywanie średniej próbki laboratoryjnej. PN-C-04959:1981 Oznaczanie zawartości wody metodą Karola Fischera w produktach organicznych i nieorganicznych. PN-C :1993 Kaprolaktam. Metody badań. Oznaczanie liczby nadmanganianowej 3-procentowego roztworu wodnego metodą wizualną. PN-C :1993 Kaprolaktam. Metody badań. Oznaczanie barwy 50% roztworu wodnego kaprolaktamu w jednostkach skali Hazena metodą spektrofotometryczną. PN-C :1993 Kaprolaktam. Metody badań. Oznaczanie absorbancji przy długości fali Grupa Azoty Zakłady Azotowe Puławy S.A. Strona 6 z 7

7 290 nm. PN-C :1993 Kaprolaktam. Metody badań. Oznaczanie zawartości lotnych zasad. PN-C :1993 Kaprolaktam. Metody badań. Oznaczanie temperatury krystalizacji. PN-C :1993 Kaprolaktam. Metody badań. Oznaczanie kwasowości lub alkaliczności. PN-C :1993 Kaprolaktam. Metody badań. Oznaczanie zawartości Ŝelaza. ISO 7059:1982 Caprolactam for industrial use Determination of absorbance at a wavelength of 290 nm. ISO 7060:1982 Caprolactam for industrial use Determination of crystallizing point. ISO 8112:1984 Caprolactam for industrial use Determination of colour of 50% aqueous caprolactam solution expressed in Hazen units (platinum cobalt scale). Spectrometric method. ISO 8661:1988 Caprolactam for industrial use Determination of volatile bases content Titrimetric method after distillation. Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 1272/2008 z dnia 16 grudnia 2008r. w sprawie klasyfikacji, oznakowania i pakowania substancji i mieszanin, zmieniające i uchylające dyrektywy 67/548/EWG i 1999/45/WE oraz zmieniające rozporządzenie (WE) nr 1907/2006 z późniejszymi zmianami. 8. INFORMACJE DODATKOWE zastępują WT-2013/ZA-5 Grupa Azoty Zakłady Azotowe Puławy S.A. Strona 7 z 7