内标法测定甲醇中乙醇含量的方法探讨

★煤制油化工★内标法测定甲醇印乙醇含量的方法探张雅欣张起政王锐杨海朝伏江峰(神华包头煤化工有限责任公司,内蒙古包头市,014010)摘要在应用内标法对精甲醇中乙醇含量进行分析时,通过在色谱工作站上建立内标的方法,直接得到乙醇的含量,既避免多个误差的引入,也提高了工作效率关键词内标法气相色谱仪甲醇中图分类号TQ23.121文献标识码A神华包头煤化工有限责任公司年产60万t聚异丙醇,用甲醇稀释至刻度,混匀。启动气相色谱烯烃产品,通过煤制甲醇制烯烃得到聚乙烯和聚丙仪,待仪器稳定后,用微量注射器取Ⅰu标准溶烯产品,MTO装置处理能力为180万t/a甲醇原液,进样、分析料(折纯)。在原料甲醇供应不足时,需要外购甲5样品测定醇。对外购的甲醇,分析检测中心要进行进厂原材GB338-2011中是通过标准溶液的配制计算料的分析工作。对于MTO级甲醇和精甲醇均可以校正因子,再计算校正因子的平均值得到最终校正按照GB338-2011中的内标法进行分析因子。在样品分析时,需要在容量瓶中加人25uL实验部分的异丙醇作为内标物,再用样品进行定容,得到样品和异丙醇的质量及峰面积,利用校正因子,通过1.1主要仪器计算得到甲醇中乙醇的最终含量,见式(1)岛津GC2010plus气相色谱仪,检测器FID×100岛津自动进样器。2主要试剂式中乙醇的质量分数,数值以%表示甲醇,色谱纯;f—相对校正因子;乙醇,色谱纯A;乙醇的峰面积异丙醇,色谱纯。m,—异丙醇的质量1.3分析条件异丙醇的峰面积;柱箱温度:100℃,进样口温度:150℃,检测m—样品的质量器温度:200℃;进样量:1μL;氢气流量计算结果保留至小数点后第四位。乙醇的相对40mL/min;空气流量:400mL/min;尾吹气流校正因子f按下式进行计算A.×m4标准样品的配制A,×m在已称重的清洁、干燥的100mL容量瓶中,2色谱分析加入0.5mL乙醇并称重,准至0.0001g;用甲醇稀释至刻度并称重,混匀。2.1标准样品色谱图在5个清洁、干燥的50mL容量瓶中,分别图1为甲醇、乙醇、异丙醇样品分离色谱图,加入0.00mL、0.20mL、0.40mL、0.80mL、出峰时间分别为6.02min,12.10min和1.60mL上述母液,再分别加入25L已知质量的5. 68 min内标法测定甲醇中乙醇含量的方法455图1甲醇、乙醇、异丙醇样品分离色谱图2.2工作曲线标准溶液时几种浓度的甲醇、乙醇和异丙醇的质量在优化的试验条件下对甲醇、乙醇和异丙醇混及对应的峰面积。合标准溶液系列进行色谱分析。表1和表2是配制表1母液中各个物质的含量空瓶质量/g乙醇质量/g加乙醇后的质量/g甲醇十乙醇质量总质量/g乙醇百分数/%54.13160.368554.500178.8842133.01580.0047表2标准溶液中甲醇、乙醇含量县异丙醇异丙醇峰面积乙醇乙醇乙醇峰乙醇质量序号乙醇峰面积质量/g质量/含量/%面积/uV·s/异丙醇质量异丙醇峰面积0.019412345167920.30.15160.0007082230.21760480.0014190.073150.04180.01811721110.620.002903158660.160430.09210.0172171093.81.24720.00582640732,10.338730.23807甲醇中乙醇含量曲线按照GB338-2011《工业用甲醇》关于甲醇中乙醇的测定,首先要根据以上乙醇、异丙醇质量和峰面积来计算乙醇相对于异丙醇的相对校正因子。得到校正因子之后,再通过计算得到乙醇的含量,这给过程中会引入更多的误差,操作也比较麻烦。本文采用绘制校准曲线来计算,进样之后可以0.050.10.150.20.250.30.350.4直接得到乙醇的含量,根据乙醇/异丙醇质量比和图2甲醇中乙醇含量曲线乙醇/异丙醇峰面积比绘图(图2)通过这些数据可以得到校准曲线,y=456卩国煤炭2014年第40卷增刊0.7431x-0.0171,R2=0.9955,对于该曲线方程纯甲醇的色谱峰作为基线分析,这样就扣除掉乙醇已经能满足分析的要求。但是,如何在色谱工作站的影响,标准溶液峰面积对比图见图3上实现此功能是我们接下来要解决的问题。分析完这四个样品之后,打开任何一个数据文2.3建立方法件,将方法更改为内标法,在浓度处输入乙醇和异由于色谱纯甲醇中含有少量乙醇,要扣除掉这丙醇的质量百分比,将异丙醇选为内标,内标法建些乙醇的影响,因此,在色谱中单独进1HL色谱立的标准曲线见图4纯甲醇,然后在进之后的5个标样时,分别以色谱工具①)世口射图3标准溶液峰面积对比图中曰曾上图4内标法建立的标准曲内标法测定甲醇中乙醇含量的方法457将甲醇中加入异丙醇,定容至25uL的容量外标法相对于内标法操作简单且计算方便。在瓶。将得到的异丙醇质量和甲醇的总质量输入到内建立方法时会较内标法简单,在样品分析时不用加标的质量处,进行分析,就会直接得到乙醇的质量人内标物可以直接取样、进样分析得到结果,但是分数。外标法要求进样非常准确,否则对分析结果会有很2.4结果表示和精密度大的影响,同时仪器和操作条件对分析结果影响很取两次平行测定结果的算术平均值为测定结大,不像归一化和内标法定量操作中可以互相抵果。当乙醇的质量分数≤0.01%时,两次平行测定消。选择使用什么方法,可以根据样品的要求和用结果的相对偏差不大于30%;当乙醇的质量分数户的需求来决定>0.01%时,两次平行测定结果的相对偏差不大于参考文献:0%1]国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管.3结论委员会,GB338-2011工业用甲醇[S].北京:中国标准出版社,2011在色谱工作站上建立内标的方法,能够直接得[2]李宁辉,刘国军,樊美叶等,气相色谱法测定工业到所需要的乙醇含量。相对于手工计算相对校正因甲醇中乙醇的含量[].科技创新与生产力子,该方法可以避免手工计算的误差。仪器在使用2013(3)定时间后,色谱的操作条件会受到一定的影响,[3]刘虎威,气相色谱方法及应用[M,北京:化学工导致对测定数据也有一定的影响。因此,在实际测业出版社量中应结合自身的生产分析实际,总结定期校正的4]周良模等.气相色谱新技术[M].北京:科学出版社频率,对仪器加以校正和维护。5]武丽丽内标法测定甲醇中乙醇含量及注意事项内标法的优点:在色谱柱不超载的范围内,定J].中国化工贸易,2013(4)量结果与进样量重复性无关;只要被测物质和内标物出峰,且能完全分离就可定量,与其他组分无作者简介:张雅欣(1985-),女,陕西延安人,学关;适用于测定药物中微量组分或杂质的含量。缺士,工程师,从事质量管理、中间控制分析管理。点是内标物质不易寻找且样品配制比较麻烦,每次需要用分析天平准确称量内标和样品,日常分析使(责任编辑丁言伟用很不方便(上接第454页)混合过程研究(Ⅰ-ⅢI).化工学报,1997(48)3]谢定国,陈越南,赵先尚.二维湍流气固两相射流9]于遵宏,于建国,沈才大.德士古气化炉气化过程的数值模拟[].水动力学研究与进展,1993(3)剖析(Ⅱ1)一冷态速度分布测试[J].大氮肥[4 Triesch O, Bohnet M. Measurements and CFD pre1994(1)diction of velocity and concentration profiles in a de[10]李超,代正华,许建良,于广锁,王辅臣,多喷嘴elerated gas-solids flow [J]. Powder Technology对置式气化炉内颗粒停留时间分布数学模拟研究2001,115J].高校化学工程学报,2011(3)5]高金森,徐春明,林世雄等.湍流气固两相流动状1]秦军,李伟锋,代正华,陈谋志,刘海峰,龚欣况的数值模拟[冂.高校化学工程学报,1999(3)于尊宏,受限气固两相射流的实验研究和数值模拟[6 William Vicente, Salvador Ochoa, Javier AguillonJ].高校化学工程学报,2005(5)Esteban Barrios. An eulerLan nIula-[12]施学贵,徐旭常,冯俊凯.颗粒在湍流气流中运动tion of an entrained flow coal gasifiers [J]. Applied的受力分析[J].工程热物理学报,1989(3Thermal Engineering, 2003, 237]吴玉新,张建胜,岳光溪,吕俊复.用于 Texaco气作者简介:冯子洋(1983-),男,吉林白山人,博化炉同轴射流计算的不同湍流模型的比较[].化程师,从事煤气化炉开发方面的工作工学报,2007(3)[8]王辅臣,于广锁,龚欣.射流携带床气化炉内宏观(责任编辑丁言伟)卩国煤炭2014年第40卷增刊