定量测定烷烯烃中烷烃的含量

化工时刊2011. Vol. 25 ,No.5工艺.试验《Technology & Experiment》现性不高。直接用磺化剂以- -SO2H基团取代有机化1.2.2 制作标准曲线合物中的氢原子的作用叫磺化反应[2],通常用浓硫(1)稀标准溶液的制备:用于制备标准液酸或发烟硫酸作为磺化剂,饱和烷烃难磺化,芳烃和按下表规定的用分析天平称量烷烃和异辛烷烯烃较易磺化吲,(色谱纯) ,配制不同浓度的标准溶液。Ar-H + H2SO,- +Ar - SO,H + H2O表1不同浓 度标准溶液的配制Table 1 The preparation of the difterentconcentration standard solutionRCH -h +St -0→RCH-CH -so,9→N烷烃质量/g 烷烃 +异辛烷质量/g烷烃的浓度/(% )0.483 70.608 879.450.475 70.578 782.20; + RCH-CHSO,H0.496 80.594 483.580.45890.530 986.44反应后经过中和、水解,再经过分液漏斗水洗、分0.466 50. 524588.940.481 10.537 589.51液,脱水后分离出烷烃,烷烃作为标样,用液相色谱进0.487 792.91行定性和定量分析[4],做出标准曲线,再用液相色谱0.6022100分析烷烯烃样品,从而准确测定出其中的烷烃含量。(2)按设定的色谱条件进样分析。1试验部分(3)绘制标准曲线:以烷烃的含量(% )为纵坐标,以相应的峰面积值为横坐标绘图。1.1 仪器与试剂表2烷烃含量与对应峰面积表98%浓硫酸,用于磺化反应;250 mL分液漏头，Table 2 Alkane content and its corresponding peak area table用于分液;无水氯化钙和定量滤纸,用于脱水和过滤;N相应的峰面积/( x 10 )烷烃的含量/(%)_watersHPLC系统:自动进样器、示差检测器、色谱数1 053. 896 057据管理软件,色谱条件:色谱柱: uporasiTm 125A010°1091.58277782. 203.9 mm x300 mm HPLC column( waters) ,检测器灵敏1 101. 123 593度:256流动相:异辛烷(色谱纯)流速:0.3 mL/min;1 138. 585 9731 171.128 075进样体积:4.0 μL1 177.255 1421.2 实验内容1 215.263135 ;1.2.1 烷烃的制备1 297.735 198 ;(1)在500 mL烧杯中取150 mL的烷烯烃样品,加入100 mL浓硫酸,在礎力搅拌器上搅拌约40 min,98-倒人分液漏斗,静置分层。y=0.0842x- 9.4916R'=0.999(2)把分液漏斗中的上层油样放入500 mL烧杯中,加入100 mL浓硫酸,在磁力搅拌器上搅拌约40营88min,倒人分液漏斗,静置、分层。(3)多次重复步骤(2)(4)放出酸渣,向油层加入200mL蒸馏水,振荡1800012001300后加入酚酞指示剂和14%的NaOH溶液，振荡后至peak area(x 10%)溶液呈微红色，静置、分层。图1烷烃含量标准 曲线(5)把油层用蒸馏水洗至中性,静置、分层后用Fig.1 Alkane content standard curve颗粒状无水氯化钙脱水过滤后即可得到烷烃。其线性方程为y = 0. 0842x-9.491 6一14一童玉珍定量测定烷烯烃中烷烃的含量2011. Vol. 25 ,No.5化工时刊M:烷烃的含量(% )2L结果与讨论2.2 精密度试验2.1结果表示和计算精密度试验是评价分析方法准确度的重要手段,根据标准曲线线性方程计算出相应烷烃的含量，在 相同的试验条件下,标准偏差或变异系数越小,方以质量百分数表示:法的精密度越高。为了验证此次试验的精密度,对同M(%)= -0.084 2A-9.4916-样品在相同的条件下进行了7次重复测定,数据如式中A:烷烃相应的峰面积( x 10°)下:表3试样中烷烃含量 的测定结果(n=7)Table 3 The sample of alkane content determination results {n=7)N样品中烷烃的含量/(%)相应的峰面积/( x 106) 分析出烷烃的含量/(%)相对标准偏差/(%)变异系数 ev/(%)1 139. 879 96386. 491 137. 629 98186.311 140. 123 67986. 5186.461 144. 03227186.840.315 10. 36421 135.973 186 .86. 161 131. 996 78085. 821 141. 163 35686. 59相对标准偏差为0.315 1,变异系数为0.346在实际分析中,只要回收率在规定范围内，即认为该2%,分析结果表明本试验的精密度较高。分析方法能满足分析的需要。在确认一已知样品的2.3加标回收率试验烷烃含量后,加入不同量的烷烃标样,进行加标回收化学分析中常用加标回收率来评价分析方法的率试验 ，数据如下:准确性,加标回收率无限接近100%是最好的结果,表4回收率试验测定结果(n=7)Table4 Resuts of recovery test(n=7)样品理论数据/mg/kg__分析数/mg/kg 收率/(%) 收率平均值/(%) 标准偏差/(%) 变异系数/(%)80.0679.8299. 70样品+烷烃.82.2182.63100.51样品+烷烃84.6784. 88100.2586.2685.5599.1899.990.736 388.1987.3699. 0690.1191.22101.292.3092.71 .100.4494.0893.6799.56试验结果表明本方法平均收率99. 9% ,标准偏(- -SO2H) 的反应过程,通常用浓硫酸或发烟硫酸作差0.736 3,变异系数0.736 3% ,该方法的回收率和为磺化剂, 用硫酸进行磺化是可逆反应,在- -定条件准确度都很高。下生成的磺酸又会水解,为了磺化完全,用过量硫酸2.4讨论磺化,大多数芳香族化合物的磺化采用此法,为保证磺化反应是一种向有机分子中引入磺酸基磺化的彻底性,往往采用多次磺化的方法。- 15-化工时刊。2011. Vol. 25 ,No. 5艺●试验< Technology & Experiment>在用烷烯烃制备烷烃时，用过量浓硫酸磺化烷烯有相同的烃族分布,方法的平行性、准确性完全能满烃,如果只经过1次磺化,绝大部分的烯烃和芳烃被足分析的需要,能准确的定量分析烷烯烃中烷烃的含洗脱,但仍然有少量芳烃存在,图2是用浓硫酸1次量。磺化烷烯烃后的液相图谱:4000.035 00.040 00.030 00.035 000.0-25 00.0E 2000.015 00.0旨2000.01000.05 00.010 00.00.0L0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.005 000time/minC TPeak NameT RTT Area % Area Height可Pek1 23.9141293777888 9.9839302083Peak Name RT% Area Height2Peak2 27.541 。14646 0.001607Peak3 27 .86653128 0.0023600 Peak 1]23.240 1306411918 93.26 I 3886224029.692 |56390 0.0034662Peak229.981 I 37555046 I 2.68 T 2540165 Peak 531.27540003 0.003121 ]3Peak331.974 56910799 4.06 376828I 32.10960612 0.0039997 Peak 732.79133515 0.002206图2浓硫酸1次磺化后烷烯烃的液相图谱Fig.2 The overyield sulfuric acid 1 times after图3浓硫酸 多次磺化后烷烯烃的液相图谱the liquid phase map silane olefinsFig.3 Many times after sulfuric acid sulphonated从液相图谱看,烷烃部分峰面积百分比只有olefins liquid map silanes93.26% ,尚有少量的组份未能洗脱，因而采用多次磺参考文献化的方法,经过实验步骤f后,用液相色谱分析,得到如下色谱图(图3):[1] GB/T 1132 - 2008. 液体石油产品烃类的测定- -荧光从液相图谱看,烷烃部分峰面积百分比占指示剂吸附法,国家质量监督检验检疫总局国家标准纪99. 98% ,几乎不再有其它组分的存在,可以作为标样管理委员会[2] 韩广甸,赵树纬,李述文.有机制备化学手册(上卷)使用。(第一版)[M].北京:化学工业出版社, 1980,1793L结论[3] 徐寿昌.有机化学(第二版)[M].北京:高等教育出版社,2009,124通过以上一系列试验,我们发现:由于制备的烷[4]汪正范色谱定性与定量(第-版)[M].北京:化学工烃具有和有待分析的试样相同的碳原子分布,同时具业出版社,000,169化工信息世界.上最大的以煤为原料生产聚丙烯的煤化工项目2011年5月18日,神华宁夏煤业集团在宁东能源重化工基地举行聚丙烯产品铁路外运首发仪式,这标志着历时4年多开发建设的世界最大的煤基烯烃项目产出了合格的聚丙烯产品。总投资178亿元的神华宁煤集团年产50万t煤基烯烃项目,是国家“十- -五”重点建设工程和宁夏目前投资规模最大的工业项目,同时也是世界上最大的以煤为原料生产聚丙烯的煤化工项目。项目设计能力为年产50万t聚丙烯、副产18.84万t混合芳烃、4.12万t液态燃料.1.38万t硫黄,达产后年产值近80亿元。该项目自2010年9月投料试车,今年4月正式开车。目前,气化炉单台负荷达到75% ,MTP装置3台反应器单台负荷达到105% ,丙烯产出率达到29.05% ,超过了设计值(28.4%)。4月26日,聚丙烯装置产出合格的粉料,4月28日20时50分产出终端合格聚丙烯产品。-16一