工业用丙烯中烃类杂质的测定气相色谱法(二)
丙烯样品检验操作规程
丙烯原料检验操作规程二零二零年二月分发号：受控状态：丙烯检验操作规程编号：版次：编制：质检部审核：审批：发布日期：实施日期：目录健康安全环保 (1)1、安全 (1)2、特殊的个人防护装备 (1)第一章技术指标 (2)1、技术指标 (2)第二章详细检验方法及具体操作步骤 (2)1、硫含量的测定 (2)1.1 检验依据 (2)1.2 方法原理 (2)1.3 试剂 (2)1.4 仪器 (3)1.5 操作步骤 (3)1.6 注意事项 (3)2、水含量的测定 (3)2.1 检验依据 (3)2.2 方法原理 (3)2.3 仪器 (4)2.3 样品测定 (4)2.4 注意事项 (4)3、二氧化碳含量的测定 (5)3.1 检验依据 (5)3.2 方法原理 (5)3.3 试剂 (5)3.4 仪器 (5)3.5 分析步骤 (5)3.6 计算 (6)3.7 注意事项 (6)4、氮气含量的测定 (6)4.1 检验依据 (6)4.2 方法原理 (6)4.3 试剂 (7)4.4 仪器 (7)4.5 分析步骤 (7)4.6 计算 (7)4.7 注意事项 (7)5、丙烯含量的测定 (8)5.1 检验依据 (8)5.2 方法原理 (8)5.3 试剂 (8)5.4 仪器 (8)5.5 分析步骤 (8)5.6 计算 (9)5.7 注意事项 (9)健康安全环保1、安全1. 实验员在操作过程中应遵守实验室安全规定。
2. 参照所使用的化学品的材料安全数据(MSDS)获得安全相关信息。
3. 丙烯：丙烯为单纯窒息剂及轻度麻醉剂。
人吸入丙烯可引起意识丧失，当浓度为15%时，需30分钟；24%时，需3分钟；35%～40%时，需20秒钟；40%以上时，仅需6秒钟，并引起呕吐。
长期接触可引起头昏、乏力、全身不适、思维不集中。
个别人胃肠道功能发生紊乱。
对环境有危害，对水体、土壤和大气可造成污染。
是易燃品。
4. 其他关于设备的安全操作应参照设备的操作规程执行。
用气相色谱法测定工业用乙烯丙烯中痕量一氧化碳二氧化碳
进 的气相色谱仪和色谱 工作站 ， 通过优化 操作 条件 ， 择合 选 适 的气体标样 ， 利用工作 站对色 谱图进行放 大处理 ， 大的 极 提 高了仪器 的检测灵敏度 ， 现了对 Ｌ ｍ 实 ／ 级一氧化碳 、 二
氧化 碳 的测 定 ， 立 了工 业 用 乙烯 、 烯 中痕 量 一 氧 化 碳 、 建 丙 二 氧 化碳 的测 定 方 法 。
３ ２ 色谱柱温度的选 择 ．
综合考虑分析 时间既短 ， 分离效果 又好 ， 最终确 定色谱
柱温度为 ９ ℃。 Ｏ
２２ 色谱Ｉ ： ． 条件 见表 １ 。
表 １ 一 氧化 碳 、 氧化 碳 测 定 用 色谱 柱 及 操 作 条 件 二
３ ３ 定量管体积的选择 ．
仪器灵敏度的高低 与进样量 的大 小成正 比。为 了提高 仪器的灵敏度 ， 选择 增加进样 量 ， 过对 比试验 ， 经 选择 ５ｍ Ｌ 的定量管 ， 既满足 了提 高灵敏度 的需要 ， 又达到 了很好 的分
摘要 ： 用带转化炉的氢 火焰气相 色谱 与 色谱 工作站 ， 采 通过选择合适的操作条件及 标准气体样品 ， 对工业用 乙烯、 丙烯 中
痕 量的一氧化碳 、 二氧化碳进行检测 ， 方法的检 出限达到 Ｌ ｍ ／ 级水平。对方法的回收率及 精密度作试验 ， 测定回收率为９ ． ７
１ ～ １３９ ， 对标 准偏 差 （ ％ ０．％ 相 ｎ＝６ 为 ２ ６ ％ 一 ７ ４ ％ 。 ） ．７ ．０ 关键词 ： 气相 色谱 法 ； 氧 化 碳 ； 氧 化碳 一 二 中 图 分 类 号 ：Ｑ ｌ ． Ｔ ｌ０３ 文献 标 识 码 ： Ａ
图 １。
目前 ， 检测机构测定 工业用 乙烯 、 烯中微量一氧 化碳 、 丙 二氧化碳都是采用 国家标准 Ｇ ／ ３ ４—２０ 而 国家标准 Ｂ Ｔ３ ９ ０９，
工业用丙烯中烃类杂质的测定气相色谱法
工业用丙烯中烃类杂质的测定气相色谱法摘要：高纯度丙烯是生产聚丙烯的原料。
丙烯中的杂质气体会影响反应催化剂的活性，进而影响整个反应的收率。
特别是对于高效催化剂，丙烯中的微量烃类杂质会导致催化剂中毒。
例如，乙炔气体可以吸附在催化剂的活性中心上，导致催化剂的活性中心失活；此外，二烯分子会影响聚合过程，从而影响产品质量。
因此，在聚合丙烯的生产过程中，丙烯单体的质量要求是杂质炔烃和二烯含量小于10ml/m3。
建立丙烯中微量烃类杂质的有效分析方法，对制定生产工艺条件、内部质量控制和开发研究具有重要意义。
关键词：丙烯；烃类杂质；色谱分析高纯度丙烯是生产高纯度聚丙烯的原料。
丙烯中的组分气体会影响反应催化剂的活性，进而影响整个反应的收率。
特别是对于高效催化剂，丙烯中的微量烃组分会导致催化剂中毒。
催化剂活性中心失活，例如乙炔上的可吸附气体；此外，二烯分子会影响聚合过程，从而影响产品质量。
因此，在聚合物丙烯的生产过程中，丙烯单体的质量要求是炔烃和二烯含量小于10ml/m3。
建立丙烯中微量烃组分的有效分析方法，对制定生产工艺条件、内部质量控制和开发研究具有重要意义。
1导言目前，一些制造商使用基于填充柱的行业标准来分析丙烯中痕量碳氢化合物的组成。
从应用效果来看，该方法难以取得良好的效果。
因此，高分辨率、高效率的多孔氧化铝毛细管柱（POL）逐渐被用于成分和含量分析。
使用polt进行分析，也可以在色谱柱上很好地分离乙炔和乙烷，避免了两次进样，大大缩短了分析时间，提高了精密度和准确度。
2气相色谱法分析丙烯中微量烃组分的实验过程根据色谱柱的峰序，用标准气体进行定性分析。
由于实际丙烯中丙烯含量大于99%，组分气体含量较低，为避免归一化法造成较大误差，定量法采用外标法进行计算。
在规定条件下，用气体采样器将1ml标准气样注入色谱柱，等待组分流出，测量待测组分的峰高和峰面积，重复试验3次，绘制校正曲线，计算各组分的校正系数。
取与外标物校准体积相同的样品，注入色谱仪。
丙烯中烃类杂质及CO-CO2分析
丙烯中烃类杂质及CO\CO2分析摘要:采用一台色谱仪、两个氢火焰检定器、一个甲烷转化炉、一次进样同时测定聚合级丙烯中的烃类杂质及微量CO、CO2。
关键词:气相色谱;丙烯;烃类杂质;CO；CO2Propylene hydrocarbon impurities and CO ，CO2 analysisLiu minYan jieAbstract: Using a chromatograph two hydrogen flame test device, a methane reformer, a single injection for simultaneous determination of polymer-grade propylene in the hydrocarbon impurities and trace CO, CO2.Keywords:GC;Propylene;Hydrocarbon impurities;CO;CO2丙烯经聚合形成聚丙烯。
聚丙烯材料是国民经济发展中的重要基础原材料。
丙烯质量高低直接影响着聚丙烯产品的性能。
丙烯中的烃类杂质直接影响着聚合用催化剂的反应活性；CO和CO2的含量过高会导致催化剂中毒,影响产品质量。
因此,快速、准确测定聚合级丙烯中的烃类杂质、微量CO、CO2含量对工艺生产十分重要。
本文采用采用“两阀、双柱法”，通过一次进样，同时分析丙烯中微量烃类、微量CO、CO2杂质，为工艺生产提供高效、准确的分析数据，为工艺生产提供有力的分析数据保障。
通过这种方法不仅可以缩短分析时间，而且可以大大节省人力、物力。
这项技术对于工艺稳定生产具有很好的指导意义。
一、试验部分1、仪器与试剂美国PE Clarus 500气相色谱仪; TotalChrom 色谱工作站软件;弹性石英毛细管柱（30m×0.53mm）Alumina PLOT;不锈钢填充柱6.5m Resin；甲烷转化炉；FID检测器。
应用气相色谱法分析丙烯中的微量烃类杂质研究
应用气相色谱法分析丙烯中的微量烃类杂质研究摘要：丙烯是生产聚丙烯的原料，其纯度直接影响生产过程中的催化剂活性，对最终产品的性能产生直接影响。
本文主要结合色谱分析中的进样方式及色谱柱类型对测试结果的影响，以期需求最佳的测试方式，保证丙烯检验过程中的合理性和有效性。
关键词：色谱分析丙烯微量烃类杂质1引言高纯度丙烯是生产聚丙烯的原料，其中丙烯中的杂质气体会影响反应催化剂的活性，进而影响整个反应的收率。
尤其对于高效催化剂而言，丙烯中的微量烃类杂质可以引起催化剂的中毒，如乙炔气体可以吸附在催化剂的活性中心上，导致催化剂活性中心的失活；另外，二烯烃分子会影响聚合反应的进度，从而影响产品的品质。
因此，在聚合丙烯生产工艺中，丙烯单体质量要求是杂质炔烃和二烯烃含量低于10ml/m3。
建立有效的丙烯中微量烃类杂质的分析方法，对于制定生产工艺条件，内部质量控制以及开发研究具有重要意义。
目前，某些厂家采取基于填充柱的行业标准进行丙烯中微量烃类杂质的分析，从应用效果来看，用此方法进行杂质含量分析很难达到好的效果。
因此逐渐应用高分辨率和高效柱效的多孔层氧化铝毛细柱(POLT)进行杂质含量分析。
利用POLT进行分析，乙炔、乙烷在此柱上也得到良好的分离, 避免了2 次进样，从而大大缩短了分析时间, 同时,精密度和准确度也随之提高。
2气相色谱法分析丙烯中的微量烃类杂质的实验过程2.1 方法原理气体样品经六通阀通过Al2O3 毛细管色谱柱, 使各组分充分分离, 用氢火焰离子化检测器检测其浓度, 用外标法定量。
2.2主要材料及试剂(1)载气：氮气，纯度为99.99%(2)辅助气：氢气，纯度大于99.99%，空气，经过5A分子筛干燥净化。
(3)原料气：丙烯气体为基准气体，其他含量已知的烃类杂质气体。
2.3 仪器GC-2014 气相色谱仪, 配有六通阀, 定量管(1mL)。
2.4 色谱工作条件色谱工作条件如表1所示。
表1 色谱工作条件2.5 定性定量方法根据岛津公司提供的色谱柱出峰顺序，用标准气体进行定性分析。
乙烯丙烯烃类杂质含量测定及微量co1co2含量测定
工业用乙烯中烃类杂质的测定（气相色谱法）1 适用范围本标准规定了用气相色谱法测定乙烯中甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、异丁烷、丙烯、乙炔、丙二烯、顺-2-丁烯、1-丁烯、异丁烯、反2-丁烯、甲基乙炔和1，3-丁二烯。
由于本标准不能测定所有可能存在的杂质如CO、CO2、H2O、甲醇、二甲醚、NO和羰基硫化物，以及高于癸烷的烃类，所以要全面的表征乙烯样品还需要应用其它的试验方法。
2 方法原理高浓度的乙烯样品中的甲烷等轻烃杂质通过Al2O3石英毛细管色谱柱得到分离，用氢火焰离子化检测器检测，经色谱工作站处理后得到各杂质组份的浓度。
用100%减去轻烃杂质总量就是乙烯的浓度。
3 仪器设备3.1 气相色谱仪：Agilent 7890A或具备程序升温功能且配备火焰离子化检测器的其它同类仪器；GC 该气相色谱仪应具有足够范围的线性程序升温操作功能，满足色谱分离的要求。
在整个分析过程中，程序升温速率应具有足够的再现性，保留时间达到0.05min(3S)的重复性。
3.2 检测器：氢火焰(FID)检测器，对列于乙烯中的化合物应具有约2.0 ml/m3或更低的检测限。
3.3 数据采集系统：EZChrom工作站。
4 试剂材料4.1气体标样：外购与实际样品接近的已知浓度气体。
4.2载气：氮气或氦气纯度≥99.999%，烃类杂质≤1 ml/m3。
4.3燃气：氢气，烃类杂质≤1 ml/m3。
4.4助燃气：空气，烃类杂质≤1 ml/m3。
56 分析步骤 6.1 仪器校正用标气冲洗样品回路至少30秒，通过洗气瓶观察气体排放情况，确保进样回路不堵塞。
待回路中气体与大气压力平衡，按下Start 键进标气开始分析。
校正因子：ii i A C f =式中:fi —— 校正因子Ci —— 标样中杂质i 的浓度，ml/m3 Ai —— 标样中杂质i 的峰面积数值。
6.2 样品测定按与标准气完全相同的方法将取样器中的样品注入气相色谱仪，记录甲烷、乙烷等杂质的峰面积，与相应的外标峰面积进行比较。
丙烯中微量烃类杂质的色谱分析
质量与检测40 | 2019年4月主导毒性气体；窗帘释放烟气中盐酸是主导毒性气体。
在11种毒性气体中，CO 2浓度是最高的。
材料燃烧8min 时释放出来的毒性气体远超过4min 时释放的毒性气体。
材料持续燃烧，毒性气体逐渐蓄积，释放气体的浓度也在逐渐提高。
4.2 CIT和FED值从理论上讲，烟气毒性带给人体的伤害符合加和原理，因此国际上对于烟气毒性的判断依据加和原理作为毒性。
根据CIT 数值的判断标准，轨道车辆的内装材料全部可以达到产烟毒性的具体要求，根据FED 数值可以判断出大部分材料都能够达到产烟的要求，只有有机玻璃产烟毒性没能通过毒性要求[3]。
同样一种材料的CIT 数值多数小于FED 数值，主要原因在于确定FED 浓度是根据半小时之内小白鼠吸入烟气致死量得到的，综合考虑呼吸换气效率给烟气毒性带来的影响。
确定CIT 数值浓度建立在生命健康数值的基础之上。
CIT 数值要使用4min 和8min 实时浓度展开计算。
例如：对橡胶地板进行热解产生烟气，在4min 和8min 的时候并没有产生丙烯醛和盐酸两种毒性气体。
在后续30min 测试中，热解橡胶地板才产生了这两种气体。
FED 数值要使用烟气平均浓度来反馈测试过程中产生烟气分成分以及浓度。
城市轨道交通在运行过程中，人流量密集，空间有限，一旦遭遇火灾，烟气会迅速蔓延，想要快速疏散人群十分困难。
因此，可以使用国际标准ISO13344的方法进行毒性评估。
4.3 烟气毒性分级根据小白鼠染毒情况以及毒性等级判断标准，可以发现橡胶地板、有机玻璃、管道和窗帘的产烟毒性相对较小，达到了ZA1级别。
门窗密封条、阻燃泡沫的产烟毒性相对较大，未能达到ZA2级别。
通过动物染毒的实际情况、对比CIT、FED 数值的成分分析方法，发现密封条和阻燃泡沫的烟气毒性都比较高，有机玻璃的烟气毒性相对较低。
动物染毒情况需要综合考虑烟气毒性带来的效果，尤其是烟气中还存在很多未知物以及烟尘，使用成分分析方法，并不能够对烟气毒性组分展开全面测试。
气相色谱法测定丙烯氧化生产丙烯酸尾气中丙烯醛、乙酸、丙烯酸含量
期
化学 分析计 量
ＣＨＥ ＭＩ ＣＡＬ ＡＮＡＬ ＹＳ Ｉ Ｓ ＡＮＤ Ｍ ＥＴＥＲＡＧＥ
Ｖ ｏｌ ｌ ２ ２． ＮＯ ． ５
Ｓ ｅ ｐｔ ． ２ ０１ ３
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ８ － ６ １ ４ ５ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ５ ． ０ ２ ７
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ Ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｎ ｔ ｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ａ ｃ ｒ ｏ ｌ ｅ ｉ ｎ ， ａ ｃ ｅ ｔ ｉ ｃ ａ ｃ ｉ ｄ ａ ｎ ｄ ａ ｃ ｒ ｙ ｌ ｉ ｃ ａ ｃ ｉ ｄ ｉ ｎ ｔ ａ ｉ ｌ ｇ ａ ｓ ｆ ｒ ｏ ｍ ａ ｃ ｒ ｙ ｌ ｉ ｃ ａ ｃ ｉ ｄ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｐ ｒ ｏ ｐ ｙ ｌ ｅ ｎ ｅ
气 相 色 谱 法 测 定 丙 烯 氧 化 生产 丙 烯 酸 尾 气 中 丙烯醛、 乙酸 、 丙 烯 酸 含 量
陈科 杰
（ 浙 江 卫 星石 化 股份 有 限 公 司 ， 浙 江嘉 兴 ３ １ ４ ０ ０ ４ ）
摘要
采 用毛 细管气相 色谱 法测定 丙烯氧化 生产 丙烯 酸尾 气 中丙烯醛、 乙酸 、 丙烯酸的含量 ， 色谱 柱为 Ｆ Ｆ Ａ Ｐ （ ３ ０
关键词 气相 色谱法 ； 丙烯 ； 氧化 法； 丙烯 酸； 尾 气
中图分类号 ： ０６ ５ ７ ． ７ 文献标 识码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ８ ． ６ １ ４ ５ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ５ — ０ ０ ９ ２ — ０ ２
Ｄｅ ｔ ｅ ｒ ｍｉ ｎａ ｔ ｉ ｏｎ ｏ ｆ ｔ ｈｅ Ｃｏｎ ｔ ｅ ｎ ｔ ｏｆ Ａｃ ｒ ｏ ｌ ｅ ｉ ｎ ． Ａｃ ｅ ｉｃ ｔ Ａｃ ｉ ｄ ａ ｎｄ Ａｃ ｒ ｙ ｌ ｉ ｃ Ａｃ ｉ ｄ ｉ ｎ Ｔｈｉ ｌ Ｇａ ｓ ｆ ｒ ｏ ｍ Ａｃ ｒ ｙ ｌ ｉ ｃ Ａｃ ｉ ｄ
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工业用丙烯中烃类杂质的测定气相色谱法（二）
5.1气相色谱仪具备程序升温功能且配备火焰离子化检测器(FID)的
气相色谱仪。
该仪器对本标准所规定最低测定浓度的杂质所产生的峰高起码大于仪器噪音的两倍。
而且，当采纳归一化法分析样品时，仪器的动态线性范围必需满足要求。
该气相色谱仪应具有足够范围的线性程序升温操作功能，能满足色谱分别要求。
在囫囵分析过程中，程序升温速率应具有足够的再现性，以使保留时光能达到0.05min(3s)的重复性。
5.2色谱柱本标准推举的色谱柱及典型操作条件见表1，典型的色谱图
见图1。
杂质的出峰挨次及相对保留时光取决于Al2O3 PLOT柱的去活办法，用法时必需用标准样品加以验证。
其他能达到同等分别效率的色谱柱亦可用法。
表1 色谱柱及典型操作条件 5.3 进样装置 5.3.1 液体进样阀(定量管容积1uL)或其他合适的液体进样装置。
凡能满足以下要求的液体进样阀均可用法；在不低于用法温度时的丙烯蒸气压下，能将丙烯以液体状念重复进样，并满足色谱分别要求。
液体进样装置的流程暗示图见图2。
要求金属过滤器中的不锈钢烧结砂芯的孔径为2um～4um，以滤除样品中可能存在的机械杂质，庇护进样阀。
进样阀出口安装适当长度的不锈钢毛田管(或减压阀)，以避开样品汽化，造成失真，影响进样重复性。
进样时，将采样钢瓶出口阀开启，用液态样品冲洗定量管数秒钟后：即可操作进样阀，将试样注入色谱仪，然后关闭钢瓶出口阀。
图1 典型的色谱图图2 液体进样装置的流程暗示图 5.3.2气体进样阀(定量管容积为0.5mL) 气体进样用法图3所示的小量液体样品汽扮装置，以彻低地汽化样品，保证样品的代表性。
首先在E处卸下容积约为1700mL的进样钢瓶，并抽真空( 0.3kPa).
然后关闭阀B，开启阀Ｃ和D，再缓慢开启阀B，控制液态样品流入管道钢瓶，当阀B处有稳定的液态样品溢出时，立刻依次关闭阀B、C和D，管道钢瓶中即取得了小量液态样品。
将已抽真空的进样钢瓶衔接于E处，先开启阀A，后开启阀B，使液态样品彻低汽化于进样钢瓶中。
此时，衔接于进样钢瓶上的真空压力表应指示在(50～100)kPa范围内。
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