工业1,2-丙二醇含量测定方法的研究.pdf

★石油化工安全环保技术★
PET ROEHEMICAI. SAFETY AND ENVIRONMENTAL. PROTEC: TION TEC. HNO.OCY2014年第30卷第1期
吉生与録合冶
工业1,2-丙二醇含量测定方法的研究
陈铮,苏志,周久影
(中国石油天然气股份有限公司锦西石化分公司,辽宁葫芦岛125001)
摘要:建立了弹性石英毛细管柱气相色谱分析工业1,2-丙二醉含量的方法。通过不同
类型检测器、不同固定相和不同色谱操作条件的对比试验,对方法的准确性及影响因素进行
了研究,并对样品馏程与1,2-丙二醇含量的关系进行了探讨。该方法操作简便、快速、准
确,相对误差小于1%,用于样品分析取得了满意的结果,并在生产装置的节能降耗以及安全
生产等方面起到了积极作用
关键词:エ业1,2-丙二醇气相色谱含量馏程节能降耗
内二醇是一种用途广泛的化工产品,主要用于
2)仪器: Agilent6820气相色谱仪:配有热导
不饱和聚酯树脂的合成,也是增塑剂、表面活性检测器,氢火焰离子检测器,分流进样口;色谱
剂、乳化剂和破乳剂的原料,还可用作防篝剂、水柱:分别为30mx0.25mm×0.25um、30mx
果催熟剂、防腐剂、防冻剂及烟草保湿剂等山。
0.53mmx1.0mn和30mx0.32mmx0.5m弹
2003年原锦西炼化总厂建成投声采用酯交换性石英毛细管柱,固定相分別为SE-54、OV
工艺生产碳酸二甲酯,联产1,2一内二醇的生产1701、改性聚乙二醇;数据处理机: Cerity QA
装置。该工艺以甲醇钠为催化剂,采用碳酸丙烯QC色谱数据工作站;分析天平;微量注射器;
啃与甲醇进行醋交换,联产碳酸二甲酯和1,2-配样瓶;皂膜流量计;SYD-255型电加热石油馏
丙二醇。時交换反应是一可逆反应,若及时地将程试验器;温度计;量简等。
生成物移出反应体系,则有利于平衡向反应产物1.2实验条件
生成方向移动。所以在生产过程中反应产物质量
实验条件见表
监测尤显重要,但由于反应产物复杂、沸点人都
很高,给分析工作带来一定的困难,至此,对工
1.3实验方法
业1,2-丙二醇及杂质含量的分析未见报道。由1.3.1定性分析
于缺少主要成分测定的常规方法,用“馏程、水
定性分析按照色谱分析步骤及分析条件,采
分、色度”等指标判定产品质量,尤其是半成品用标准样对照定性,将未知物保留时问与已知标
前馏分馏程检出时间较长,直接影响装置效率,准样保留时间对比,从而判断未知峰
给产品的生产和销售带来诸多不使。为此,通过1.3.2定量分析
系列的探索,根据气相色谱固定相组分的分离
定量分析采用面积归一化法。试样中各组分
特性2,采用弹性石英毛细管柱,建立了气相色百分含量X(%)按公式(1)计算:
谱分析工业1,2-丙二醇含量的方法。实验证明
该方法操作简便,快速、准确,相对误差小于
1%,完全能满足生产需要
收稿日期:2013-06
1实验部分
作者简介:陈铮,男,2004年毕业于江宁石油化工
大学エ业分析专业,学士,现从事HSE管理工作,
1.1试剂与仪器
工程师。电话:0429-2175460,E-mail: chenzheng-ix
1)试剂:1,2-丙二醇(CGR)等
petrochina com. cn
2014年第30卷第1期★陈铮等?エ业1,2-西二醇含量测定方法的研究
表1测定工业1,2丙二醇含量的色谱条件
项目
参数
m寸一
色谱柱类型
弹性石英毛细管
规格
30mx0.53mm×1.0um
固定相
Ov-1701
初始柱温/℃
保持时间/min
升温速率/℃
10
最终柱温/C
180
保持时间/min
检测器温度/℃
260
10
汽化室温度/C
260
6
载气(N2)流量/(mL?min-)
燃气(H2)流量/(mL?min)
40±5
助燃气(AIR)流量/(mL?min
400t50
尾吹气(N2)流量/(mL?min-1)
10土5
分流比
进样量/pL
图1选择固定相为OV-1701(氢焰检测器)和
∑4x,
固定相为SE-54(热导检测器)的色谱图
式中:X-试样中纽分i的百分含量
解柱温对色谱柱分离能力的影响,在固定相分別
f一试样中组分i的质量校正因子;
为OV-1701和改性聚乙二醇、氢焰检测器条件
A一试样中组分i的峰面积。
下,考察了不同柱温对工业1,2-丙二醇样品的
2结果与讨论
分离情况。柱温从180℃逐步降到100℃,固定
相为OV-1701色谱柱分离效果明显改善,说明柱
2.1色谱柱极性对分离效果的影响
温低有利于各组分的分离。但重复进样,结果的
分别将固定相为SE-54的非极性色谱柱安重复性较差,连续四次进样后,分离效果变差。
装在配有热导检测器的色谱仪柱箱内,固定相为分析认为是由于样品中含有高沸点组分,低柱温
0V-1701中等极性色谱柱和固定相为改性聚乙
下连续多次进样后,造成柱内高沸点组分残留积
停的极性色谱柱,安装在配有氢火焰离子检测器累。升高柱温,将残留样品吹出,再次进样,分
的色谱仪柱箱内。在柱温为180℃条件下,考察离效果变好,因此在其他条件不变的情况下,将
了不同极性色谱柱与不同检测器匹配及对工业1,柱温改为程序升温,既在初始温度100℃,保持时
2-丙二醇样品分离效果的影响,结果见图1。
问1min,升温速率10℃/min,最终温度180℃,
由图1可见,固定相为OV-1701色谱柱与氡保持时间3min的条件下,考察了工业1,2-丙
焰检测器匹配较固定相为SE-54色谱柱与热导醇样品的分离情况,结果见图2。
检测器匹配,样品分离效果要好。说明中等极性
由图2可见,在相同条件下,固定相为
色谱柱和氢焰检测器有利于工业1,2-内二醇样OV-1701色谱柱与氢焰检测器匹配,柱温从
品各组分的分离和检测,但柱温为180℃时,分100℃程序升温到180℃,工业1,2-丙二醇样品
离效果和峰形仍不理想。
各组分得到完全分离。
2.2柱温对分离效果的影响
2.3分析方法的准确性和重复性
柱温是影响柱效率的主要因素之一。为了了
为检验方法的准确性和重复性,按表1所列