Brevet FR2468123A1 — publié le 19810430

La présente invention concerne un tube indicateur pour la mesure d'aérosols de cuivre. La faible valeur limite de 0,01 mg/m3 de fumée de cuivre sur les lieux de travail qui est donnée comme seu- lement tolérable dans la liste MAK-Wert- Liste 1979 (liste de concentrations maximales de produits réputés nocifs sur les lieux de travail, établie par l'administration alleman- de) montre que cette fumée constitue un danger en puissan- ce pour la santé. Une surveillance fréquente et régulière de la présence d'aérosols de cuivre dans l'air est donc absolument nécessaire pour éviter ce danger. Un procédé connu pour la détermination de la quan- tité d'aérosols de cuivre utilise pour le prélèvement d'é- chantillons un filtre cellulosique à membrane, à travers lequel l'air à contrôler est aspiré à l'aide d'une pompe. On fait dissoudre ensuite la matière organique du filtre dans de l'acide azotique concentré et chauffé. Pour dis- soudre les particules de cuivre, on ajoute à la solution obtenue de l'acide azotique et l'on chauffe à une tempéra- ture élevée (400C). Après ref oidissement, on dose le cuivre en utilisant la flamme oxyacétylénique oxydante d'un spectrophotomètre d'absorption atomique. L'inconvénient de ce procédé connu est qu'il néces- site un appareillage complexe et un personnel qualifié pour sa mise en oeuvre, qui est longue et fastidieuse; les résultats des mesures ne sont pas immédiatement disponi- bles sur les lieux du prélèvement d'échantillon (NIOSH, Manual of Analytical Methods, deuxième édition, volume 3, page 186). L'invention a donc pour objet de réaliser un tube indicateur permettant une mesure simple des aérosols de cuivre, pouvant être effectuée sans grand travail prépa- ratoire, sans perte de temps et avec un personnel moins qualifié, et dont le résultat est immédiatement disponible sur les lieux de la mesure. A cet effet, dans le tube indicateur selon l'inven- tion, un petit tube de verre muni de façon connue d'une ampoule cassable, d'une couche de réaction et d'extrémités en pointe cassables contient, dans le sens d'écoulement du gaz à contrôler, la dite ampoule, remplie d'acide azoti- que, une couche filtrante qui s'étend radialement jusqu'à la paroi du tube et la couche de réaction, faite de gel de silice imprégné d'un réactif coloré pour le cuivre. Le réactif coloré pour le cuivre peut être le di- éthyldithiocarbamate de sodium ou le 4-amino-N,N-diméthyl- aniline sulfate. La couche filtrante peut être faite de tissu de verre ou de papier-filtre en amiante. L'invention utilise avantageusement pour la mesure des aérosols de cuivre un tube indicateur, c'est-à-dire un appareil très simple. Dans ce tube, tous les éléments né- cessaires à la mesure sont groupés dans un article de grande consommation. Le tube indicateur est un appareil largement répandu et son utilisation pour contrôler la pré- sence de cuivre dans l'air sur les lieux de travail est à la portée de chacun. Le résultat de la mesure est immédia- tement disponible à l'endroit o celle-ci est effectuée. Pour cette mesure, il suffit dans une première opé- ration de casser les extrémités pointues du tube de verre et d'aspirer le gaz à contrôler à travers celui-ci et donc à travers la couche filtrante en se servant de la pompe as- pirante bien connue pour cet usage. L'opération suivante consiste à casser l'ampoule et à projeter son contenu contre la couche de réaction. Si des aérosols de cuivre sont présents dans le gaz aspiré, la couche de réaction se colore. L'intensité de la colora- tion est proportionnelle à la quantité de cuivre séparée du gaz contrôlé sur la couche filtrante. On peut ainsi me- surer des concentrations comprises entre 0,05 et 1 mg de cuivre par mètre cube. De toute façon, l'invention sera bien comprise à 1' aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé, dont l'unique figure est une vue en coupe longitudinale représentant, à titre d'exemple non 2468 1 23 limitatif, une forme d'exécution de ce tube indicateur. Les tubes indicateurs sont déjà utilisés pour le contrôle de concentrations dans un grand nombre de gaz. L'invention utilise donc des ééments mûrement étudiés et qui ont fait leurs preuves. Le tube indicateur selon l'invention est constitué par un petit tube de verre 4, dont les extrémités sont ef- filées en pointes cassables 5 et 6. Le contenu du tube 4 est maintenu à l'abri des secousses dans les différents compartiments au moyen d'organes d'arrêt 7. Il consiste, dans le sens d'écoulement 8 du gaz à contrôler, en une ampoule cassable 1, remplie d'acide azotique, un couche filtrante 2 et la couche de réaction 3, faite de gel de silice imprégné d'un réactif coloré pour le cuivre, par exemple le diéthyldithiocarbamate de sodium. Au niveau de l'ampoule 1, le tube de verre 4 est recouvert, de façon connue, d'un manchon souple enfilé serré 9. Ce manchon isole le contenu du tube de l'extérieur même après que l' ampoule a été brisée. La mesure s'effectue en deux étapes: 1. Après avoir brisé les pointes 5 et 6, on place le tube dans une pompe aspirante connue et l'on fait circuler le gaz à contrôler dans le sens de la flèche 8 à travers le tube 4 en donnant cent coups de pompe. Les particules en suspension dans le gaz contrôlé, donc aussi les parti- cules de cuivre, sont retenues dans la couche filtrante 2. 2. On casse ensuite l'ampoule 1 dans l'axe longitudi- nal en même temps que le tube en verre 4. L'acide azotique contenu dans l'ampoule 1 est alors projeté sur la couche de réaction 3. La réaction colorée a lieu dans cette cou- che. L'intensité de la coloration de la couche 3 est pro- portionnelle à la quantité de cuivre séparéepar filtration de l'air contrôlé. On obtient la concentration de cuivre dans le gaz contrôlé en comparant avec une carte de couleurs étalonnée jointe à l'appareil. - REVENDICATIONS - 1.- Tube indicateur pour la mesure d'aérosols de cuivre, caractérisé en ce qu'un petit tube de verre (4) mu- ni de façon connue d'une ampoule cassable (1), d'une cou- che de réaction (3) et d'extrémités en pointe cassables (5,6) contient, dans le sens d'écoulement (8) du gaz A contrôler, la dite ampoule (1), remplie d'acide azotique, une couche filtrante (2), qui s'étend radialement jusqu'à la paroi du tube, et la couche de réaction (3), faite de gel de silice imprégné d'un réactif coloré pour le cuivre. 2.- Tube indicateur selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce que le réactif coloré pour le cuivre est le di-éthyl-di-thiocarbamate de sodium. 3.- Tube indicateur selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce que le réactif coloré est le 4-amino-N,N- diméthylaniline sulfate. 4.- Tube indicateur selon l'une quelconque des re- vendications 1 à 3, caractérisé en ce que la couche fil- trante (2) est faite de tissu de verre. 5.- Tube indicateur selon l'une quelconque des re- vendications 1 à 3, caractérisé en ce que la couche fil- trante (2) est en papier-filtre d'amiante.