MétroPol Fluides d'usinage M-282

Substances

Informations générales

Propriétés physico-chimiques

Plus d'informations

Principe et informations

Principe de prélèvement et d'analyse

• État physique

  Aérosols (mélange de gaz ou vapeurs / particules)

• Type de prélèvements

  Actif

• Nom du dispositif

  cassette

• Plus d'informations

  En savoir plus sur ce type de prélèvement

• Technique analytique

  GRAVIMETRIE

Domaine d'application

Aucun domaine d'application défini.

Réactifs

• DICHLOROMETHANE
• EAU ULTRAPURE
• METHANOL
• SULFATE DE CALCIUM
• TOLUENE

Consignes de sécurité pour les manipulations en laboratoire

Méthode de prélèvement

Utilisation de la cassette fermée pour le prélèvement des aérosols

Un dispositif de prélèvement :

Dispositif N°1

• Type dispositif

  CASSETTE 37 mm 2 pièces

• Support ou substrat de collecte

  • MEMBRANE PTFE (Téflon)
  • TAMPON EN CELLULOSE

• Commentaires, conseils et consignes

  Déposer le tampon au fond de la cassette puis la membrane juste au-dessus.

  

   

Conditions de prélèvement

• Débit de prélèvement (L/min)

  2

• Particularités, commentaires, conseils

  Pour une concentration de 0,5 mg/m³, prélever 600 L minimum. Faire un prélèvement de 4 à 8 h selon la pollution.

Pompe de prélèvement

• Pompe à débit de 0,1 à 3,5 L/min

Conditionnement particulier

• Description

  Prélever des échantillons de fluides d'usinage pour la quantification de la fraction soluble.

Compléments

Préparation des dispositifs de prélèvement

Méthode d'analyse

Principe général de l'analyse en laboratoire

Préparation d'analyse

• Durée de conservation prélèvements avant analyse

  1 semaine(s)

• Conditions de conservation avant analyse

  Les cassettes sont placées au réfrigérateur.

• Nombre d'étapes de préparation

  3

• Commentaires sur les étapes

  La première étape de préparation correspond au conditionnement du prélèvement.

  Si, après la pesée du filtre, on obtient une concentration pondérale supérieure à 0,5 mg/m³ alors il faut quantifier la fraction de l'aérosol soluble.

  Les étapes 2 et 3 correspondent à la préparation des filtres pour cette quantification, soit un test de solubilté sur un échantillon de fluide d'usinage récolté lors du prélèvement puis une extraction des filtres avec le solvant testé.

• Durée de conservation échantillon préparé avant analyse

  0 jour(s)

3 étapes de préparation :

Étape de préparation N°1

• Type de préparation

  Conditionnement

• Commentaires

  Sortir les cassettes du réfrigérateur et ôter les bouchons puis les placer dans un dessicateur contenant du sulfate de calcium pendant un maximum de 2 heures.

  Les transférer ensuite dans le local de pesée. Ouvrir les cassettes et les laisser s'équilibrer pendant une heure.

  Peser les filtres en intercalant les pesées des filtres témoins ayant suivi le même processus. L'analyse gravimétrique est décrite dans la fiche du guide méthodologique "Analyse gravimétrique"

  Si la concentration pondérale est supérieure à 0,5 mg/m³ alors il faut quantifier la fraction de l'aérosol soluble en réalisant les étapes de préparation 2 et 3.

Étape de préparation N°2

• Solvant ou solution

  • DICHLOROMETHANE
  • METHANOL
  • TOLUENE

• Type de préparation

  Test De Solubilité

• Volume

  10 mL

• Commentaires

  Test de solubilité d'un échantillon de fluide d'usinage : 

  Agiter le flacon contenant l’échantillon d’huile pour assurer une bonne homogénéité.

  Placer 10 mL du solvant ternaire (Dichlorométhane-méthanol-toluène : 1-1-1 ) dans une fiole de 20 mL.

  Ajouter 50 µL de fluide d'usinage.

  Reboucher puis agiter autant que pourrait le nécessiter une dilution.

  Si la solution reste trouble ou sous forme de deux phases, le solvant ne sera pas jugé efficace pour l’extraction. A contrario, si la solution devient translucide, la totalité du fluide collecté pourra être extraite.

Étape de préparation N°3

• Solvant ou solution

  • DICHLOROMETHANE
  • METHANOL
  • TOLUENE

• Type de préparation

  Extraction

• Volume

  30 mL

• Commentaires

  Détermination de la fraction soluble :

  Placer le filtre en PTFE dans une cassette en polypropylène munie d'un tampon support en polypropylène destiné à lui assurer une certaine résistance aux déformations.

  Disposer le tout sur une fiole à vide (voir schéma du montage ci-dessous).

  Introduire 10 mL de solvant ternaire (dichlorométhane-méthanol-toluène : 1-1-1) à l’aide d’une pipette. Laisser le solvant s’écouler par gravité.

  Introduire de la même manière 10 mL de solvant binaire (méthanol-eau : 1-1).

  Mettre à nouveau 10 mL de solvant ternaire (dichlorométhane-méthanol-toluène : 1-1-1) .

  Laisser le filtre s’imprégner pendant 30 s puis actionner le vide.

  Couper le vide avant de retirer le filtre de son support pour ne pas l'endommager (risque de séparation des différentes couches qui le constituent).

  Faire sécher les filtres sur une grille métallique préalablement nettoyée avec le solvant ternaire.

  Les laisser 2 heures sous une sorbonne.

   

  

  Peser les filtres utilisés ayant été soumis à l'extraction en intercalant les pesées des filtres témoins ayant suivi le même processus. L'analyse gravimétrique est décrite dans la fiche du guide méthodologique "Analyse gravimétrique"

   

Une condition analytique :

Condition analytique N°1

• Technique analytique

  • GRAVIMETRIE

Étalonnage et expression des résultats

• Calcul de la quantité de substance sur le dispositif

  Calcul de la masse d'aérosol collecté

  Soient :

  M_fx : la masse du x^e filtre utilisé après prélèvement

  M'_fx : la masse du x^e filtre utilisé avant prélèvement

  T_iy : la masse initiale du y^e filtre témoin

  T_fy : la masse du y^e filtre témoin

  Δ : la différence de masse d'un filtre entre la pesée initiale et la pesée finale (ΔM_x pour X^e le filtre utilisé et ΔT_y pour y^e filtre témoin).

  La masse de particules Q_x (en mg) prélevées sur le filtre x est donnée par la formule :

  

   

  Calcul de la masse extraite

  Soient :

  M_fx : la masse du x^e filtre utilisé après prélèvement

  M'_fx : la masse du x^e filtre utilisé après extraction

  T_fy : la masse du y^e filtre témoin avant extraction

  M'_fy : la masse du y^e filtre témoin après extraction.

  ΔM'_x = M_fx - M'_fx : est la variation de masse non corrigée du x^e filtre utilisé après extraction.

  ΔT'_v = T_fv - T'_fx : est la variation de masse du y^e filtre témoin après extraction.

   

  La masse d'extrait Q_ex (en mg) est donnée par la formule :

   

  Q_ex = ΔM_x - 1/3 (ΔT'₁ + ΔT'₂ + ΔT'₃)

  Concentration pondérale atmosphérique

  La concentration pondérale C_p de l'atmosphère en mg/m³ relative à la fraction d'aérosol collecté est donnée par le rapport :

  C_{p =} Qx / V

  où V est le volume d'air prélevé exprimé en m³ et Q_x la masse d'aérosol collecté définie ci-dessus. Lorsque cette concentration est inférieure à 0,5 mg/m³, la concentration en fluide d'usinage ne peut pas excéder cette valeur et l'extraction de celui-ci peut être omise.

  Si l'extraction a été effectuée, la concentration pondérale C_e de l'atmosphère en mg/m³ de matière soluble dans le mélange ternaire de solvants est donnée par le rapport :

  Ce = Qex / V

  où V est le volume d'air prélevé exprimé en m³ et Q_ex la masse d'extrait définie ci-dessus. Elle peut être assimilée à la concentration en fluide d'usinage dans les ateliers où ceux-ci sont employés.

  Le calcul de l'incertitude élargie sur la masse est décrit dans la fiche du guide méthodologique Analyse gravimétrique.

Bibliographie

Historique

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