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  • Jonathan McCallumLe benzène et les DPI (détecteurs à photo-ionisation)

    Le benzène est l’un des composés organiques considérés comme étant très dangereux pour la santé, même à des concentrations inférieures à des parties par million.

    Benzene and the PID

    La bonne nouvelle est que les DPI peuvent facilement mesurer le benzène, la mauvaise nouvelle est qu’un DPI ne peut faire la différence entre certains composés similaires qui coexistent souvent avec le benzène, mais qui ne sont pas considérés comme étant aussi dangereux.

    De nombreux DPI peuvent maintenant effectuer des mesures dans la gamme inférieure des ppM, alors ils sont extrêmement sensibles à la présence de benzène.

    Le potentiel d’ionisation (PI) pour tous les hydrocarbures aromatiques est relativement faible et il existe de nombreux produits chimiques qui interféreront lors de l’utilisation d’une lampe de base de 10,6 eV.

    Alors comment peut-on détecter moins d’un ppm de benzène en présence de plusieurs centaines de ppm de BTEX (benzène, toluène, éthylbenzène, xylène) et de produits chimiques parents?

    Il existe quelques stratégies et procédures opérationnelles normalisées que les fabricants et les entreprises suivent, connaissant les propriétés des produits chimiques à mesurer et celles des DPI utilisés :

    1. Utiliser une lampe à faible puissance;
    2. Utiliser un tube d’épuration à benzène.

    En utilisant une lampe à faible puissance, comme une lampe de 9,8 eV ou de 10,0 eV, cela réduit l’énergie des photons qui frappent et ionisent les molécules de gaz.

    Si nous consultons le tableau de PI ci-contre (avec l’aimable autorisation d’Ion Science), vous pouvez voir que tous les produits chimiques aliphatiques requièrent un PI supérieur à celui des composés aromatiques pour ioniser. Alors, si nous utilisons une lampe de 10,0 eV, la réponse des composés aliphatiques est effectivement ignorée et nous ne verrons une réponse que lorsque des composés aromatiques sont présents. Ainsi, la lecture est parfois appelée : concentration « CAT » pour « composés aromatiques totaux ».

    En d’autres termes, en utilisant une lampe de 9,8 ou 10,0 eV (fenêtre MgF2 et gaz xénon), on peut mesurer de nombreux composés aromatiques et composés organiques volatils (COV) non saturés contenant au moins 6 atomes de carbone. Cependant, vous ne pouvez pas détecter de COV qui contiennent 2, 3 ou 4 atomes de carbone. En général, ces lampes au xénon ont une excellente durée de vie.

    Si ces COV sont présents, mais que la lecture est inférieure à 1 ppm de CAT, alors aucun benzène n’est présent et il n’est pas nécessaire de réaliser d’autres tests pour le benzène. Cela évite d’avoir à réaliser de nombreux tests de benzène et, comme des détecteurs de CAT peuvent être portés sur soi, vous disposez d’une protection constante contre l’exposition au benzène.

    En cas de lecture positive de CAT, il est nécessaire de réaliser un test avec un tube d’épuration de benzène. Ce tube d’épuration éliminera tous les composés aliphatiques et aromatiques à l’exception du benzène. Tout ce qui sera alors exposé à la lampe de 10,0 eV est du benzène. La lecture correspondra uniquement à la composante benzène du mélange de gaz testé.

    Il est préférable d’utiliser un nouveau tube d’épuration à chaque test, car toute rupture qui se produit peut entraîner une fausse lecture positive de benzène.

    Cub & Docking StationComme ces tubes sont assez coûteux, certaines personnes ont tendance à les utiliser plus d’une fois, car on constate un changement de couleur lorsque le tube a été « effectivement utilisé ». Il est important de faire attention, car de faux positifs sont parfois difficiles à expliquer après coup.

    La meilleure stratégie est d’utiliser un détecteur de CAT et de constater la présence de composés aromatiques. Dans ce cas, on utilise un analyseur spécifique pour le benzène qui intègre un tube d’épuration de benzène afin d’effectuer un contrôle aléatoire.

    Ce n’est pas une solution parfaite, mais comme nous ne mesurons pas le benzène directement et de façon continue, cette solution place la barre un peu plus haute et elle est préférable à ce que nous avions l’habitude de faire pour mesurer le benzène.

    Des appareils de contrôle de gaz fixes propres au benzène étaient à priori prévus pour novembre 2015. Nous vous en informerons dès qu’ils seront sur le marché.

    Jonathan McCallum | Market Segment Manager: Occupational Health, Industrial Hygiene & Environmental Monitoring
    Levitt-Safety Limited Moncton