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滕州中科譜分析儀器有限公...

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GC2020氣相色譜儀測定煤氣中苯含量

閱讀:2308      發(fā)布時(shí)間:2016-9-22
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GC2020氣相色譜儀測定煤氣中苯含量

前言

   氣相色譜是一種、快速、靈敏的分析裝置,在焦化廠得到越來越廣泛的應(yīng)用。苯系物有毒,特別是其的低沸點(diǎn)物質(zhì),毒性更大。在焦化生產(chǎn)中,對苯系物的分析具有重要的意義。焦化行業(yè)苯系物的分析一直沿用活性炭吸附法:在煤氣取樣裝置中,接人活性炭吸收管,將吸苯后的活性炭管與蒸餾裝置連接,通人過熱蒸汽進(jìn)行蒸餾。全部蒸餾時(shí)間為30~40min,根據(jù)餾出量換算粗苯含量。該方法測定時(shí)間長,不能得到苯系物的定量結(jié)果,不能滿足現(xiàn)代生產(chǎn)的要求。
  采用GC2020氣相色譜儀(滕州中科譜生產(chǎn))對塔前、塔后煤氣中苯含量進(jìn)行分析,取得了良好效果。苯系物于低溫下濃縮在6201載體上,然后加熱解吸。經(jīng)鄰苯二甲酸二壬酯(DNP)及有機(jī)皂土混合柱分離,用氫焰離子化檢測器測定。

樣品預(yù)處理

 (1)采樣。煤氣樣采用100mL注射器,抽取煤氣洗3~4次,采煤氣100mL,立即用橡膠帽封口,帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析;液體采樣用微量注射器即可。
 (2)標(biāo)樣的改進(jìn)。原用標(biāo)樣是利用試劑苯配制的,吸取一定質(zhì)量的試劑苯注入已知體積的廣口瓶中,將廣口瓶置于馬弗爐上加熱30min,使液體苯汽化,然后冷卻至室溫,得到20g/m 的苯標(biāo)樣。由于原試劑苯是幾年前批量購進(jìn)的,濃度大于99.5% ,但由于時(shí)間過長,低沸點(diǎn)組成(如苯)越來越低,經(jīng)測定,濃度不到92% .這樣的試劑苯配制的標(biāo)樣自然難以穩(wěn)定。現(xiàn)用的氣體進(jìn)樣器用二十幾次就漏氣,分析時(shí)為求平均值,采用多次進(jìn)樣,造成每次進(jìn)樣量不盡相同,結(jié)果產(chǎn)生波動(dòng)。鑒于原用標(biāo)樣存在的諸多問題,經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)對標(biāo)樣做出如下改進(jìn):氣體標(biāo)樣改為液體標(biāo)樣,由氣體進(jìn)樣改為液體進(jìn)樣。新標(biāo)樣的配制:取用焦化廠生產(chǎn)的焦化苯(濃度大于99.5% ),用正辛烷做溶劑,按苯與正辛烷的體積10:27的比例混合,即可得到20g/m 的苯標(biāo)樣。新標(biāo)樣的保存與使用。平時(shí)將配制好的苯標(biāo)樣置于冰箱中,防止苯的揮發(fā),用時(shí)提前取出直到室溫,這樣配制的標(biāo)樣穩(wěn)定、重現(xiàn)性好、準(zhǔn)確度高。用液體作為標(biāo)樣測定結(jié)果準(zhǔn)確,操作簡便快速,還大幅度降低了分析成本。

分析條件

由于焦化苯類產(chǎn)品沸程寬,組分復(fù)雜,性質(zhì)相近,可以采用程序升溫色譜法來解決。考慮到固定液的分離能力以及耐高溫的要求,選用了有機(jī)皂土和DNP作為固定相。在下述條件下,25min可將樣品進(jìn)行一次全分析,得到了理想的分離和定量結(jié)果。
儀器:GC2020氣相色譜儀FID+PIP;色譜柱:內(nèi)徑為3mm的玻璃柱,2m長,有機(jī)皂土34:鄰苯二甲酸二壬酯:上試6201擔(dān)體(60~80目)=4.5:4.5:100;氣體流速:載氣(氮?dú)?為50mL/min,空氣500mL/min;

測定方法

(1)校正因子的測定。用注射器取lOmL正己烷注入清潔、干燥、帶塞的lOmL容量瓶內(nèi)。用501xL注射器分別將正癸烷、苯、甲苯和乙基苯各50 依次注入到容量瓶內(nèi)。用增量法分別稱出各組分的質(zhì)量,稱準(zhǔn)至0.2mg。
按照規(guī)定的試驗(yàn)條件,待儀器穩(wěn)定后,往色譜儀注入上述標(biāo)準(zhǔn)樣,并記錄色譜圖。計(jì)算苯、甲苯、乙基苯的校正因子分別為1.17、1.10、1.02.由于相差甚少,我們選用歸一化法進(jìn)行測定。
(2)相對保留時(shí)間的測定。用注射器取10mL正己烷注入清潔、干燥、帶塞的10mL容量瓶內(nèi)。用501xL注射器分別將正壬烷、苯、正癸烷、甲苯、正十一烷、乙基苯、間、對二甲苯、鄰二甲苯各501xL依次注入到容量瓶內(nèi),混合均勻。按照規(guī)定的試驗(yàn)條件,待儀器穩(wěn)定后,往色譜儀注入上述標(biāo)準(zhǔn)樣,并記錄各組分的保留時(shí)間。以正十一烷為基準(zhǔn),計(jì)算各組分的相對保留時(shí)間。用此相對保留時(shí)間進(jìn)行定性分析。

結(jié)論
根據(jù)焦化廠2015年數(shù)據(jù)及檢測方法的改進(jìn),苯收率提高了0.04% ,檢驗(yàn)成本大大降低,提高了檢測的準(zhǔn)確性和可靠性,縮短了檢測時(shí)間,提高了焦化苯收率。

 

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