JP2008039660A - Simplified analysis method of asbestos - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、吹付け耐火材、スレート板などの材料に含まれるアスベストの簡易分析方法に関し、詳細には、それらの材料に含まれるアスベストの定性と定量を可能にするアスベストの簡易分析方法に関する。 The present invention relates to a simple analysis method for asbestos contained in materials such as spray refractory materials and slate plates, and more particularly to a simple analysis method for asbestos that enables qualitative and quantitative determination of asbestos contained in those materials.
近年、各所でアスベストが問題となっているが、その定められた分析方法、例えば石綿障害予防規則第３条第２項に規定される分析方法は、位相差顕微鏡による分散染色分析とＸ線回折による定性および定量分析を組み合せたものであるため、分析に時間を要し、かつ高価である。
In recent years, asbestos has become a problem in various places. The analysis method that is defined, for example, the analysis method prescribed in
そこで、公衆安全の観点からも現場で簡易に、アスベストと類似繊維状物質（スラグウール、ガラスウール、ロックウールなど）を判別でき、かつ、類似繊維状物質中にアスベストが少量混在している場合でもアスベスト含有量を定量できることが求められていた。 Therefore, from the viewpoint of public safety, asbestos and similar fibrous materials (slag wool, glass wool, rock wool, etc.) can be easily distinguished on site, and a small amount of asbestos is mixed in similar fibrous materials. However, it was required that the asbestos content could be quantified.
アスベストとしては、蛇紋岩系のクリソタイル（白石綿）〔Ｍｇ６Ｓｉ４Ｏ１０（ＯＨ）８〕、角閃石系のアモサイト（茶石綿）〔（Ｆｅ，Ｍｇ）７Ｓｉ８Ｏ２２（ＯＨ）２〕、クロシドライト（青石綿）〔Ｎａ（Ｆｅ，Ｍｇ）３Ｆｅ２Ｓｉ８Ｏ２２（ＯＨ，Ｆ）２〕の他、アンソフィライト、トレモライト、アクチノライトが知られている。これらの中で、クリソライト、アモサイト、クロシドライトの３種が工業的に使用されている。 Asbestos includes serpentinite chrysotile (white asbestos) [Mg 6 Si 4 O 10 (OH) 8 ], amphibole amosite (tea asbestos) [(Fe, Mg) 7 Si 8 O 22 (OH) 2 In addition to crocidolite (blue asbestos) [Na (Fe, Mg) 3 Fe 2 Si 8 O 22 (OH, F) 2 ], anthophyllite, tremolite and actinolite are known. Among these, chrysolite, amosite, and crocidolite are industrially used.
一方、労働安全衛生法においては、アモサイト及びクロシドライトを１％を超えて含有する製剤等について製造、使用を禁止している。かかる事情を考慮すると、分析対象となる材料に含まれるアスベストは極少量の場合もある。そのため、含有量１％程度のアスベストを定量できる分析方法で、しかも、簡便な方法が求められる。 On the other hand, the Occupational Safety and Health Act prohibits the manufacture and use of preparations containing more than 1% of amosite and crocidolite. Considering such circumstances, there may be a very small amount of asbestos contained in the material to be analyzed. Therefore, an analysis method capable of quantifying asbestos with a content of about 1% and a simple method are required.
アスベストの簡易分析方法に関しては、既に幾つかの手法が考案されている。例えば、アスベストに含まれる鉄分に着目し、繊維を溶解してその鉄との反応で発色する試薬を用いる方法がある。しかし、アスベストの種類によっては判別できず、かつ鉄分を含むスラグウールなどは誤判定をする場合があり、また劇薬を使用する場合があるなどの問題点がある。 Several methods have already been devised for simple asbestos analysis methods. For example, there is a method using a reagent that focuses on the iron content in asbestos and dissolves the fiber and develops color by reaction with the iron. However, it cannot be determined depending on the type of asbestos, and slag wool containing iron may be misjudged, and there is a problem that powerful drugs may be used.
また、分析対象試料の元素組成情報と形状情報に基づくマップ像を用いてアスベストの含有率を求める方法も提案されている（特許文献１参照）。しかし、現場での分析に不向きな高価な機器を使用する等の問題点がある。 In addition, a method for obtaining the asbestos content using a map image based on element composition information and shape information of a sample to be analyzed has been proposed (see Patent Document 1). However, there are problems such as using expensive equipment that is not suitable for on-site analysis.
さらに、中央労働災害防止協会労働衛生調査分析センターからの、左官用セメントモルタル混和材中のアスベストの分析に関する報告がある。それによれば、はじめにＸ線回折法で蛇紋石の存在を確認した後、Ｘ線回折法では区別できないアスベストであるクリソタイルと、非アスベストであるアンチゴライトおよびリザルダイトを、微分熱重量分析法を用いることで区別して分析でき、定量できることが報告されている（非特許文献１参照）。 In addition, there is a report on the analysis of asbestos in plaster cement mortar admixtures from the Occupational Health Research and Analysis Center of the Central Industrial Accident Prevention Association. According to it, after confirming the presence of serpentine by X-ray diffractometry, chrysotile, which is indistinguishable by X-ray diffractometry, and antigolite and lizardite, which are non-asbestos, are used by differential thermogravimetry. It is reported that it can be analyzed and quantified separately (see Non-Patent Document 1).
しかし、この方法を一般のアスベスト分析に適用する場合、アモサイトやクロシドライトに関しては、従来のＸ線回折による分析法の適用にすぎない。また、Ｘ線回折に加え、微分熱重量分析法を用いるクリソタイルの定量も、６００〜８００℃に重量減少がある場合（たとえば気体の放出など）には十分な定量ができないなどの問題点がある。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、アスベストを簡易に定性・定量分析することが可能で、しかも少量混在するアスベストの分析にも適用可能である、アスベストの簡易分析方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a simple method for analyzing asbestos, which allows simple qualitative and quantitative analysis of asbestos and is applicable to analysis of asbestos mixed in a small amount. The purpose is to do.
本発明者らは、前記課題を解決するため鋭意検討を重ねた結果、アスベストは種類ごとにそれぞれ一定の結晶水を有しており、種類ごとに異なる温度で結晶水を放出することに着目した。そして、結晶水放出温度（すなわち、微分熱重量曲線の重量減少の極大を示す温度）からアスベストを定性でき、結晶水放出量（すなわち、微分熱重量曲線の重量減少の極大を示すピークの大きさ）から試料中の結晶水の量を求めることができるので、アスベスト標準試料につき予め求めておいた検量線を用いることにより、分析対象材料につき熱重量分析を行い微分熱重量曲線を解析するだけで、上記目的を達成できることを見出した。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have paid attention to the fact that asbestos has a certain amount of crystal water for each type and releases crystal water at different temperatures for each type. . The asbestos can be qualitatively determined from the crystal water release temperature (ie, the temperature indicating the maximum weight decrease of the differential thermogravimetric curve), and the peak water size indicating the maximum amount of crystal water release (ie, the maximum weight decrease of the differential thermogravimetric curve). ), The amount of water of crystallization in the sample can be determined. By using the calibration curve previously determined for the asbestos standard sample, it is only necessary to perform thermogravimetric analysis on the analysis target material and analyze the differential thermogravimetric curve. The inventors have found that the above object can be achieved.
さらに、本発明者らは、アスベスト等の使用現場から採取した材料をそのまま熱重量分析に付した場合、材料に含まれるセメントの脱炭酸による分析妨害ピークが出現するが、このピークは酸処理で除去できるので、上記の分析方法は、セメントとともに吹付ける耐火被覆材料中のアスベストの分析にも適用できることを見出した。 Furthermore, the present inventors, when the material collected from the use site such as asbestos is directly subjected to thermogravimetric analysis, an analysis interference peak due to decarboxylation of cement contained in the material appears, but this peak is caused by acid treatment. Since it can be removed, it has been found that the above analytical method can also be applied to the analysis of asbestos in fireproof coating materials sprayed with cement.
すなわち、本発明は、次の通りである。
（１）繊維状物質を含む分析対象材料を熱重量分析に付して微分熱重量曲線を得、該曲線の極大を示す温度に基づいて該材料中のアスベストを定性分析すると共に、該曲線の極大を示すピークの面積あるいは高さを求めること、
アスベスト標準試料につき熱重量分析を行い、得られた微分熱重量曲線から該標準アスベストの量と極大を示すピークの面積あるいは高さとの検量線を求めること、
該検量線を用いて前記分析対象材料中のアスベスト含有量を求めること、
を含むことを特徴とするアスベストの簡易分析方法。
（２）繊維状物質を含む分析対象材料を、無機酸または有機酸で前処理し、該材料中の炭酸ガスを除去した後、熱重量分析に付すことを特徴とする上記（１）に記載のアスベストの簡易分析方法。
（３）無機酸が、濃度０．２質量％以上の塩酸水溶液であることを特徴とする上記（２）に記載のアスベストの簡易分析方法。
（４）有機酸が、濃度５質量％以上の酢酸水溶液であることを特徴とする上記（２）に記載のアスベストの簡易分析方法。
（５）繊維状物質を含む分析対象材料が、吹付け耐火材またはスレート板であることを特徴とする上記（１）〜（４）のいずれかに記載のアスベストの簡易分析方法。
That is, the present invention is as follows.
(1) The analysis target material containing the fibrous substance is subjected to thermogravimetric analysis to obtain a differential thermogravimetric curve, and asbestos in the material is qualitatively analyzed based on the temperature indicating the maximum of the curve. Finding the area or height of the peak showing the maximum,
Performing thermogravimetric analysis on the asbestos standard sample, and obtaining a calibration curve between the amount of the standard asbestos and the peak area or height showing the maximum from the obtained differential thermogravimetric curve,
Determining the asbestos content in the material to be analyzed using the calibration curve;
A simple method for analyzing asbestos, comprising
(2) The material to be analyzed containing a fibrous substance is pretreated with an inorganic acid or an organic acid, carbon dioxide in the material is removed, and then subjected to thermogravimetric analysis as described in (1) above Simple analysis method for asbestos.
(3) The simple analysis method for asbestos according to (2) above, wherein the inorganic acid is a hydrochloric acid aqueous solution having a concentration of 0.2% by mass or more.
(4) The simple analysis method for asbestos according to (2) above, wherein the organic acid is an aqueous acetic acid solution having a concentration of 5% by mass or more.
(5) The simple analysis method for asbestos according to any one of (1) to (4) above, wherein the material to be analyzed containing a fibrous substance is a sprayed refractory material or a slate plate.
本発明の簡易分析方法によれば、分析対象材料につき示差熱熱重量同時分析装置などによる熱重量分析を行うことにより、アスベスト種特有の結晶水放出に伴うピークが検出されるので、そのピーク出現温度からアスベストを定性し、そのピーク面積あるいは高さをアスベスト量との検量線と対比することにより、アスベスト含有量を定量することができる。また、アスベストにセメントなどが付着している場合でも、酸で前処理することにより、セメントの脱炭酸による分析妨害ピークを除去することができる。よって、本発明によれば、簡易にアスベストの特定と定量を行うことができる。 According to the simple analysis method of the present invention, by performing thermogravimetric analysis on a material to be analyzed using a differential thermothermal gravimetric simultaneous analyzer or the like, a peak associated with asbestos species-specific crystallization water release is detected, so that the peak appears. Asbestos content can be quantified by qualitating asbestos from temperature and comparing the peak area or height with a calibration curve with the amount of asbestos. Even when cement or the like is attached to asbestos, pretreatment with an acid can remove an analysis interference peak due to decarboxylation of the cement. Therefore, according to the present invention, asbestos can be easily identified and quantified.
本発明に係るアスベストの簡易分析方法は、繊維状物質を含む分析対象材料を熱重量分析に付して微分熱重量曲線を得、該曲線の極大を示す温度に基づいて該材料中のアスベストを定性分析すると共に、該曲線の極大を示すピークの面積あるいは高さを求めること、 アスベスト標準試料につき熱重量分析を行い、得られた微分熱重量曲線から該標準アスベストの量と極大を示すピークの面積あるいは高さとの検量線を求めること、該検量線を用いて前記分析対象材料中のアスベスト含有量を求めること、を含むことを特徴とするものである。 The simplified analysis method for asbestos according to the present invention is to subject a material to be analyzed containing a fibrous substance to thermogravimetric analysis to obtain a differential thermogravimetric curve, and to determine the asbestos in the material based on the temperature indicating the maximum of the curve. In addition to qualitative analysis, determine the area or height of the peak showing the maximum of the curve, perform thermogravimetric analysis on the asbestos standard sample, and determine the peak indicating the amount and maximum of the standard asbestos from the obtained differential thermogravimetric curve. It includes obtaining a calibration curve with the area or height, and obtaining the asbestos content in the material to be analyzed using the calibration curve.
すなわち、繊維状物質を含む分析対象材料を熱重量分析に付してその重量減少特性を解析し、それにより得られる解析結果に基づいて前記材料中のアスベストを定性分析および定量分析するものである。重量減少特性の解析方法として、重量減少の極大を示す温度とピークを解析する方法を採用する。この重量減少の極大を示す温度は、アスベスト種固有の結晶水放出に相関する特性である。従って、予め、アスベスト標準試料を用いて当該アスベストの重量減少の極大を示す温度を求めておき、分析対象物たる材料について同温度を解析し、それをアスベスト標準試料の同温度と対比することにより、材料中のアスベストの定性が可能になる。また、重量減少の極大を示すピークは、アスベストの結晶水放出量、言い換えれば材料中アスベスト量に相関する。従って、予め、アスベスト標準試料を用いて当該アスベストの重量減少の極大を示すピークの面積あるいは高さとアスベスト量との検量線を作成しておき、分析対象材料について同ピークを同様に解析し、前記検量線と対比することにより、材料中のアスベストの定量が可能になる。 That is, the material to be analyzed containing a fibrous substance is subjected to thermogravimetric analysis to analyze its weight reduction characteristic, and asbestos in the material is qualitatively analyzed and quantitatively analyzed based on the analysis result obtained thereby. . As a method for analyzing the weight reduction characteristic, a method of analyzing a temperature and a peak showing the maximum of weight reduction is adopted. The temperature showing the maximum of this weight loss is a characteristic that correlates with the release of crystal water inherent to asbestos species. Therefore, by using the asbestos standard sample in advance to determine the temperature that shows the maximum weight loss of the asbestos, analyzing the temperature of the material that is the analysis target, and comparing it with the same temperature of the asbestos standard sample Qualitative asbestos in the material becomes possible. In addition, the peak indicating the maximum weight reduction correlates with the amount of asbestos crystal water released, in other words, the amount of asbestos in the material. Therefore, in advance, using a standard sample of asbestos, create a calibration curve of the peak area or height and the amount of asbestos showing the maximum weight loss of the asbestos, analyze the same peak for the material to be analyzed, By comparing with a calibration curve, it is possible to quantify asbestos in the material.
図１に、本発明のアスベストの簡易分析方法のフローシートを示した。本発明の簡易分析方法では、先ず試料（アスベスト標準試料、分析対象材料）を正確に秤量する。この際、熱重量分析誤差を出来る限り少なくするためには、試料には結晶水以外の水は付着していないことが好ましい。後記するように、アスベストの結晶水放出温度は約６００〜８５０℃である。従って、若干の水の付着であれば、アスベストの結晶水の放出ピークと付着水の放出ピークが重なることはないので、支障なく分析することができる。試料は予め乾燥処理を施した後に秤量しても良い。 In FIG. 1, the flow sheet of the simple analysis method of asbestos of this invention was shown. In the simple analysis method of the present invention, first, a sample (asbestos standard sample, material to be analyzed) is accurately weighed. At this time, in order to reduce the thermogravimetric analysis error as much as possible, it is preferable that water other than crystal water does not adhere to the sample. As will be described later, the asbestos crystal water release temperature is about 600-850 ° C. Therefore, if there is a slight amount of water attached, the asbestos crystal water release peak and the attached water release peak do not overlap, so that analysis can be performed without any problem. The sample may be weighed after being previously dried.
このような準備ができた後、図１のフローシートに示す分析手順に従い、熱重量分析とピーク解析を実行する。各手順の右側の数値は、一般的な操作順序を示すものである。最初に、重量の異なる数点（好ましくは５点以上）の標準試料について、それぞれ熱重量分析を行う。この際の試料重量は、使用する分析装置の種類や型式等によって異なるため一概に規定できないが、通常は約１〜１００ｍｇの範囲とする。 After such preparation, thermogravimetric analysis and peak analysis are performed according to the analysis procedure shown in the flow sheet of FIG. The numerical value on the right side of each procedure indicates a general operation order. First, thermogravimetric analysis is performed on several standard samples (preferably 5 points or more) having different weights. The sample weight at this time cannot be defined unconditionally because it varies depending on the type and model of the analyzer to be used, but is usually in the range of about 1 to 100 mg.
熱重量分析には、示差熱熱重量同時分析装置は好ましく利用することができる。該装置は熱天秤に試料を置くと自動温度制御装置で試料温度が一定の速度で昇降温されるとともに、試料温度が質量と同時に記録計に計算されるようになったものである。該装置は、熱重量分析と示差熱分析もしくは示差走査熱分析とを同時に行う装置であって、市販されている。 For thermogravimetric analysis, a differential thermothermal gravimetric simultaneous analyzer can be preferably used. In this apparatus, when a sample is placed on a thermobalance, the temperature of the sample is raised or lowered at a constant speed by an automatic temperature control device, and the sample temperature is calculated on the recorder simultaneously with the mass. This device is a device that performs thermogravimetric analysis and differential thermal analysis or differential scanning thermal analysis simultaneously, and is commercially available.
なお、熱重量分析においては、ピークの出現温度及び最大値は、測定装置、測定条件（昇温速度等）、試料量などで大きく変動しやすいため、標準試料と分析対象材料の測定は同じ測定装置にて、かつ一定の測定条件にて、測定することが好ましい。 In thermogravimetric analysis, the peak temperature and maximum value are likely to fluctuate greatly depending on the measurement device, measurement conditions (temperature increase rate, etc.), sample volume, etc. It is preferable to measure with an apparatus and under certain measurement conditions.
熱重量分析を行う場合は、例えば２０℃／分程度の昇温速度で、試料を熱重量分析に付して熱重量分析曲線（ＴＧ曲線）を得、さらに得られた熱重量分析曲線からその微分曲線である微分熱重量曲線（ＤＴＧ曲線）を得る。このＤＴＧ曲線において、結晶水放出に伴なうピークの出現する温度と、ピーク面積あるいはピーク高さを求める。 When performing thermogravimetric analysis, for example, the sample is subjected to thermogravimetric analysis at a rate of temperature increase of about 20 ° C./min to obtain a thermogravimetric analysis curve (TG curve). A differential thermogravimetric curve (DTG curve) which is a differential curve is obtained. In this DTG curve, the temperature at which the peak appears due to the release of crystal water and the peak area or peak height are obtained.
ここで、ＴＧ曲線とは、雰囲気温度の上昇（下降）によるサンプルの重量変化を、時間（温度）に対して記録したものである。また、ＤＴＧ曲線とは、ＴＧ曲線を時間（温度）で微分した曲線である。 Here, the TG curve is a record of a change in the weight of the sample due to an increase (decrease) in ambient temperature with respect to time (temperature). The DTG curve is a curve obtained by differentiating the TG curve with respect to time (temperature).
次に、数点のアスベスト標準試料について求めたピーク面積または高さと試料重量との間の相関関係を表す検量線を作成する。なお、アスベストの種類によって検量線が異なるため、各標準試料ごとに検量線を作成する必要がある。 Next, a calibration curve representing the correlation between the peak area or height obtained for several asbestos standard samples and the sample weight is created. Since the calibration curve differs depending on the type of asbestos, it is necessary to create a calibration curve for each standard sample.
次いで、分析対象材料についてピークを解析し、該当するアスベスト種の検量線と対比させて材料中のアスベスト量を定量する。 Next, the peak of the material to be analyzed is analyzed, and the amount of asbestos in the material is quantified by comparing with the calibration curve of the corresponding asbestos species.
図２には、示差熱熱重量同時分析装置を用いて測定したときのアスベスト標準試料のＴＧ曲線およびＤＴＧ曲線を示した。図中、（ａ）はアモサイト、（ｂ）はクリソタイル、（ｃ）はクロシドライトである。図２の測定結果から見て、結晶水は徐々に放出されるため、重量変化（ＴＧ曲線）では結晶水放出温度からアスベスト種を見極めることは難しいが、それを微分した微分熱重量曲線（ＤＴＧ曲線）ではアスベスト種に応じたピークが出現する。表１に各アスベストＤＴＧピーク出現温度を示した。 FIG. 2 shows a TG curve and a DTG curve of an asbestos standard sample when measured using a differential thermogravimetric simultaneous analyzer. In the figure, (a) is amosite, (b) is chrysotile, and (c) is crocidolite. As seen from the measurement results in FIG. 2, since crystal water is gradually released, it is difficult to determine the asbestos species from the crystal water release temperature in the weight change (TG curve), but a differential thermogravimetric curve (DTG) differentiated from it. In the curve), a peak corresponding to the asbestos species appears. Table 1 shows each asbestos DTG peak appearance temperature.
アスベスト標準試料の検量線を予め作成した後、次に、繊維状物質を含む分析対象材料（以下、「試料」）を熱重量分析に付してその重量減少特性を解析する。具体的には、ＤＴＧピーク出現温度からアスベスト種を特定し、またそのＤＴＧ曲線のピーク面積または高さをアスベスト標準試料の検量線と対比することによって、試料中のアスベスト量を定量し、最初に秤量した試料量から試料中アスベスト濃度を定量する。 After preparing a calibration curve for an asbestos standard sample in advance, the material to be analyzed (hereinafter referred to as “sample”) containing fibrous substances is subjected to thermogravimetric analysis to analyze its weight reduction characteristics. Specifically, the amount of asbestos in the sample was quantified by identifying the asbestos species from the DTG peak appearance temperature and comparing the peak area or height of the DTG curve with the calibration curve of the asbestos standard sample. The asbestos concentration in the sample is determined from the weighed sample amount.
本発明の分析方法では、上記の示差熱熱重量同時分析装置（ＴＧ／ＤＴＡ）のほか、熱重量分析装置（ＴＧ）などの分析装置を用いることができるが、その他の装置でも、常温から９５０℃付近まで、所定の昇温速度で試料を加熱することができ、さらに試料の昇温中に出現する熱重量変化を記録できる手段であれば、特に支障がなく、使用することができる。 In the analysis method of the present invention, an analyzer such as a thermogravimetric analyzer (TG) can be used in addition to the differential thermothermal gravimetric simultaneous analyzer (TG / DTA) described above. Any means capable of heating the sample at a predetermined rate of temperature increase up to about 0 ° C. and recording the thermogravimetric change appearing during the temperature increase of the sample can be used without any particular problem.
上記の手順にしたがい、簡易に試料中のアスベストを定性・定量することができる。一方、ロックウールやスラグウールなどの繊維状物質は非晶質であるため、図３に示すようにＤＴＧ曲線の極大ピークが検出されないため、アスベスト種と明確に区別できる。 According to the above procedure, asbestos in a sample can be easily qualitatively and quantitatively determined. On the other hand, since fibrous materials such as rock wool and slag wool are amorphous, the maximum peak of the DTG curve is not detected as shown in FIG. 3, so that it can be clearly distinguished from asbestos species.
しかし、実際上は、セメントとともに吹付ける耐火被覆（吹付けロックウール）などのように、セメントが混在する試料の場合は、図４に示すように、アスベストのピーク近傍に、図４の矢印Ａ，Ｂで示した妨害ピークが出現する。このピークは、低温側（４５１℃）のピークＢが有機物の分解、高温側（７５８℃）のピークＡがセメントの脱炭酸によるものと推察される。この脱炭酸ピーク出現温度域を考慮すると、付着セメントは結晶水離脱ピークによるアスベスト種の特定、および定量の妨害となる。したがって、かかる場合には何らかの前処理が必要となる。 However, in practice, in the case of a sample in which cement is mixed, such as a fireproof coating (sprayed rock wool) sprayed with cement, as shown in FIG. 4, the arrow A in FIG. , B appears. This peak is presumed to be caused by decomposition of the organic substance at peak B on the low temperature side (451 ° C.) and by decarboxylation of the cement at peak A on the high temperature side (758 ° C.). Considering this decarboxylation peak appearance temperature range, the adhering cement hinders the identification and quantification of asbestos species by the crystal water withdrawal peak. Therefore, in such a case, some pre-processing is necessary.
そこで、簡易にセメント中の炭酸ガスを除くことができる前処理法を検討した結果の一例を、図５に示した。図５において、ａは吹付けロックウールを５重量％酢酸水溶液で洗浄、乾燥した試料のＴＧ曲線及びＤＴＧ曲線を、ｂは吹付けロックウールを水で洗浄、乾燥した試料のＴＧ曲線及びＤＴＧ曲線を、それぞれ示したものである。図５からわかるように、水のみの洗浄では脱炭酸によるものと推察される妨害ピークを除去することはできなかったが、５質量％酢酸水溶液で洗浄することにより、この妨害ピークを完全に除去することができた。 Thus, FIG. 5 shows an example of a result of studying a pretreatment method that can easily remove carbon dioxide in the cement. In FIG. 5, a is a TG curve and DTG curve of a sample obtained by washing and drying sprayed rock wool with a 5% by weight aqueous acetic acid solution, and b is a TG curve and DTG curve of a sample obtained by washing and drying sprayed rock wool with water. Are shown respectively. As can be seen from FIG. 5, the interference peak presumed to be due to decarboxylation could not be removed by washing with water alone, but this interference peak was completely removed by washing with an aqueous 5% by mass acetic acid solution. We were able to.
前処理用の薬剤としては、上記の酢酸やギ酸、シュウ酸などの有機酸；塩酸、硫酸、硝酸などの無機酸を用いることができるが、安全性の点からは酢酸および塩酸が好ましい。塩酸を用いる場合は、濃度０．２質量％以上に調製した塩酸水溶液が好ましく、より好ましくは０．２〜５．０質量％である。濃度０．２質量％未満では炭酸ガス除去効果が不十分となり、濃度５質量％を超えても更なる炭酸ガス除去効果は期待できず、安全性の点からも好ましくない。一方、酢酸を用いる場合は、濃度５質量％以上に調製した酢酸水溶液が好ましい。 As the pretreatment agent, organic acids such as acetic acid, formic acid and oxalic acid; inorganic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid and nitric acid can be used, but acetic acid and hydrochloric acid are preferable from the viewpoint of safety. When hydrochloric acid is used, an aqueous hydrochloric acid solution having a concentration of 0.2% by mass or more is preferable, and 0.2 to 5.0% by mass is more preferable. If the concentration is less than 0.2% by mass, the carbon dioxide removal effect is insufficient. If the concentration exceeds 5% by mass, no further carbon dioxide removal effect can be expected, which is not preferable from the viewpoint of safety. On the other hand, when using acetic acid, an acetic acid aqueous solution prepared to have a concentration of 5% by mass or more is preferable.
前処理法としては、例えば、試料１〜５０ｍｇに対し、前処理用薬剤１〜１０ｍｌを加え、常温で２分程度混合し、必要に応じて攪拌処理を施した後、試料を薬剤から分離、乾燥する方法が好ましい。また、前処理は図１のフローシートに示すように、試料を秤量した後に前処理、熱重量分析の順に実施すれば良い。材料中に含まれる繊維状物質中のアスベスト量を定量する場合は、前処理を施して炭酸ガスを除去した試料を調製し、その試料を秤量した後、熱分析に付することもできる。 As a pretreatment method, for example, 1 to 10 ml of a pretreatment drug is added to 1 to 50 mg of a sample, mixed at room temperature for about 2 minutes, and after stirring as necessary, the sample is separated from the drug. A method of drying is preferred. Further, as shown in the flow sheet of FIG. 1, the pretreatment may be performed in the order of pretreatment and thermogravimetric analysis after the sample is weighed. When the amount of asbestos in the fibrous substance contained in the material is quantified, a sample from which carbon dioxide gas has been removed by pretreatment is prepared, and the sample is weighed and then subjected to thermal analysis.
本発明の簡易分析方法によれば、繊維状物質が含まれている材料でセメントなどが混在していない場合は、そのまま上記の手順で熱重量分析を行うことにより、アスベストを定性・定量することができる。また、吹付け耐火材、スレート板などの繊維状物質が含まれている材料でセメントなどが混合されている場合は、採取した材料を、無機酸または有機酸で前処理した後、上記の手順で熱重量分析を行うことより、支障なく簡易にアスベストの定性分析と定量分析を行うことができる。 According to the simple analysis method of the present invention, when cement or the like is contained in a material containing a fibrous substance, asbestos can be qualitatively / quantified by directly performing thermogravimetric analysis according to the above procedure. Can do. In addition, when cement is mixed with a material containing fibrous substances such as spray refractory materials and slate plates, the above procedure is performed after pre-treating the collected material with an inorganic acid or an organic acid. By performing thermogravimetric analysis, the asbestos qualitative analysis and quantitative analysis can be easily performed without any trouble.
以上説明したように、標準試料となる各種アスベストについて、ＤＴＧピーク出現温度を確認し、ピーク面積あるいはピーク高さとアスベスト重量の検量線を作成しておき、試料について求めたピーク出現温度からアスベスト種を特定し、その特定したアスベストの検量線と、得られたピーク面積あるいはピーク高さを対比することにより、アスベスト含有量を求めることができる。また、アスベストと類似繊維状物質が混在している場合、アスベストとセメントが混在している場合、およびアスベストと類似繊維状物質とセメントが混在している場合でも、上記の方法で簡易に分析することができる。 As explained above, confirm the DTG peak appearance temperature for various asbestos as standard samples, create a calibration curve of peak area or peak height and asbestos weight, and select the asbestos species from the peak appearance temperature obtained for the sample. The asbestos content can be obtained by specifying and comparing the calibration curve of the specified asbestos with the obtained peak area or peak height. Even if asbestos and similar fibrous materials are mixed, asbestos and cement are mixed, and even when asbestos and similar fibrous materials and cement are mixed, the above method is used for simple analysis. be able to.
本発明に係るアスベストの簡易分析方法は、吹付け耐火材、スレート板などの繊維状物質が含まれている材料を熱重量分析するだけで、材料中のアスベストの定性、定量分析を簡易に行うことができるため、含有量１％程度の少量のアスベストが混在している試料にも、適用することができる。また、含有量０．１％程度の微量のアスベストが混在している試料の分析にも応用することができる。本発明の分析方法は、高価な機器や劇薬を用いることなく、市販の装置で簡易に分析することができるので、その実用的価値は極めて大である。 The simple analysis method of asbestos according to the present invention simply performs qualitative and quantitative analysis of asbestos in a material simply by thermogravimetric analysis of a material containing a fibrous material such as a sprayed refractory material or a slate plate. Therefore, the present invention can also be applied to a sample in which a small amount of asbestos having a content of about 1% is mixed. Further, the present invention can be applied to analysis of a sample in which a small amount of asbestos having a content of about 0.1% is mixed. Since the analysis method of the present invention can be easily analyzed with a commercially available apparatus without using expensive equipment or powerful drugs, its practical value is extremely large.
Claims (5)
アスベスト標準試料につき熱重量分析を行い、得られた微分熱重量曲線から該標準アスベストの量と極大を示すピークの面積あるいは高さとの検量線を求めること、
該検量線を用いて前記分析対象材料中のアスベスト含有量を求めること、
を含むことを特徴とするアスベストの簡易分析方法。 The material to be analyzed containing the fibrous substance is subjected to thermogravimetric analysis to obtain a differential thermogravimetric curve, and asbestos in the material is qualitatively analyzed based on the temperature indicating the maximum of the curve, and the maximum of the curve is indicated. Finding the area or height of the peak,
Performing thermogravimetric analysis on the asbestos standard sample, and obtaining a calibration curve between the amount of the standard asbestos and the peak area or height showing the maximum from the obtained differential thermogravimetric curve,
Determining the asbestos content in the material to be analyzed using the calibration curve;
A simple method for analyzing asbestos, comprising
The simple analysis method for asbestos according to any one of claims 1 to 4, wherein the material to be analyzed containing a fibrous substance is a spray refractory material or a slate plate.
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103884620A (en) * | 2014-03-05 | 2014-06-25 | 中国石油天然气股份有限公司 | Analysis and detection method for scale sample of scale-forming oil well |
| KR101618745B1 (en) | 2014-09-12 | 2016-05-09 | 경북대학교 산학협력단 | Method and Apparatus for Predicting Natural Emission of Asbestos Fiber |
| CN113049631A (en) * | 2021-03-24 | 2021-06-29 | 海南红塔卷烟有限责任公司 | Instillation micro-extraction method for quantitative analysis of thermogravimetric escaping substances |
| CN113049438A (en) * | 2021-04-01 | 2021-06-29 | 中国烟草总公司郑州烟草研究院 | Method for rapidly identifying heat conversion characteristics of different tobaccos based on macroscopic quantity thermogravimetry |
| CN113567293A (en) * | 2021-07-21 | 2021-10-29 | 湖北亿纬动力有限公司 | Method for testing content of carbon nanotubes in carbon nanotube conductive slurry |
| CN114136832A (en) * | 2021-11-29 | 2022-03-04 | 华南农业大学 | Method for detecting concentration of micro-plastic in soil by thermogravimetric analysis and application |
| CN114527031A (en) * | 2022-02-17 | 2022-05-24 | 云南中烟工业有限责任公司 | Method for rapidly evaluating quality of tobacco essence perfume |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000088838A (en) * | 1998-09-17 | 2000-03-31 | Chubu Electric Power Co Inc | Asbestos screening method |
| JP2005351642A (en) * | 2004-06-08 | 2005-12-22 | Showa Kde Co Ltd | Method for determinating asbestos causing health trouble mixing in impurities with inorganic powder having natural mineral as raw material |
| JP2006250770A (en) * | 2005-03-11 | 2006-09-21 | Sumika Chemical Analysis Service Ltd | Method for analyzing chrysotile |
-
2006
- 2006-08-09 JP JP2006216479A patent/JP4807178B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000088838A (en) * | 1998-09-17 | 2000-03-31 | Chubu Electric Power Co Inc | Asbestos screening method |
| JP2005351642A (en) * | 2004-06-08 | 2005-12-22 | Showa Kde Co Ltd | Method for determinating asbestos causing health trouble mixing in impurities with inorganic powder having natural mineral as raw material |
| JP2006250770A (en) * | 2005-03-11 | 2006-09-21 | Sumika Chemical Analysis Service Ltd | Method for analyzing chrysotile |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103884620A (en) * | 2014-03-05 | 2014-06-25 | 中国石油天然气股份有限公司 | Analysis and detection method for scale sample of scale-forming oil well |
| KR101618745B1 (en) | 2014-09-12 | 2016-05-09 | 경북대학교 산학협력단 | Method and Apparatus for Predicting Natural Emission of Asbestos Fiber |
| CN113049631A (en) * | 2021-03-24 | 2021-06-29 | 海南红塔卷烟有限责任公司 | Instillation micro-extraction method for quantitative analysis of thermogravimetric escaping substances |
| CN113049631B (en) * | 2021-03-24 | 2022-10-04 | 海南红塔卷烟有限责任公司 | Instillation micro-extraction method for quantitative analysis of thermogravimetric escaping substances |
| CN113049438A (en) * | 2021-04-01 | 2021-06-29 | 中国烟草总公司郑州烟草研究院 | Method for rapidly identifying heat conversion characteristics of different tobaccos based on macroscopic quantity thermogravimetry |
| CN113049438B (en) * | 2021-04-01 | 2022-06-24 | 中国烟草总公司郑州烟草研究院 | Method for rapidly identifying heat conversion characteristics of different tobaccos based on macroscopic quantity thermogravimetry |
| CN113567293A (en) * | 2021-07-21 | 2021-10-29 | 湖北亿纬动力有限公司 | Method for testing content of carbon nanotubes in carbon nanotube conductive slurry |
| CN114136832A (en) * | 2021-11-29 | 2022-03-04 | 华南农业大学 | Method for detecting concentration of micro-plastic in soil by thermogravimetric analysis and application |
| CN114527031A (en) * | 2022-02-17 | 2022-05-24 | 云南中烟工业有限责任公司 | Method for rapidly evaluating quality of tobacco essence perfume |
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