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        工業(yè)用丙炔醇測(cè)定方法的研究

        2020-11-06 08:59:42耿亞楠耿蒙蒙
        河南化工 2020年10期
        關(guān)鍵詞:丙炔測(cè)定法氣相

        王 丹,魏 云,耿亞楠,耿蒙蒙

        (河南能源化工集團(tuán) 鶴壁煤化工有限公司,河南 鶴壁 458000)

        炔丙醇亦可稱為丙炔醇,其色狀為無色透明液體,能與水、苯、氯仿、1,2-二氯乙烷、乙醚、乙醇、丙酮、二烷、四氫呋喃、吡啶混溶,部分溶于四氯化碳,但不溶于脂肪烴。丙炔醇是一種重要的化工原料,在醫(yī)藥、化工、電鍍、農(nóng)藥、鋼鐵、石油開采等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。

        河南能源化工集團(tuán)鶴壁煤化工有限公司10萬t/a 1,4-丁二醇(BDO)裝置采用Reppe法工藝技術(shù),以甲醇氧化制甲醛,電石干法制乙炔氣,利用乙炔和甲醛為原料通過炔化、加氫、精餾單元生產(chǎn)1,4-丁二醇。1,4丁二醇車間是由甲醛水溶液與乙炔氣在高活性細(xì)顆粒銅-鉍催化劑的作用下生成1,4-丁炔二醇,同時(shí)在1,4-丁炔二醇生產(chǎn)中常伴隨著大量丙炔醇的生成,而作為炔化反應(yīng)的副產(chǎn)物的丙炔醇,其附加值卻明顯優(yōu)于 1,4-丁炔二醇。

        測(cè)定工業(yè)用炔丙醇方法有容量滴定法和氣相色譜法兩種,但容量滴定法分析手段繁瑣、周期長(zhǎng),同時(shí)精度也較差,不能滿足丙炔醇生產(chǎn)過程分析及科研的需要。采用氣相色譜法測(cè)定丙炔醇含量的方法具有靈敏度高、分析速度快、準(zhǔn)確性高、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),是測(cè)定工業(yè)用炔丙醇最常用及有效的方法。

        1 工業(yè)用炔丙醇測(cè)定法的對(duì)比

        1.1 氣相色譜法

        1.1.1方法原理

        樣品經(jīng)氣化后進(jìn)入DB-WAX毛細(xì)管柱,經(jīng)毛細(xì)柱分離后,通過氫火焰檢測(cè)器定量測(cè)定。

        1.1.2儀器和試劑

        Aglient 7890A,安捷倫科技有限公司,美國;氫火焰離子化(FID) 檢測(cè)器,安捷倫科技有限公司,美國;毛細(xì)管氣相色譜柱:DB-WAX,60 m×0.25 mm×0.5 μm ,安捷倫科技有限公司,美國;Aglient自動(dòng)進(jìn)樣器,安捷倫科技有限公司,美國;丙炔醇,色譜純。

        1.1.3氣相色譜測(cè)試條件

        載氣,氮?dú)?5 mL/min;燃?xì)?,氫?0 mL/min;助燃?xì)?,鋼瓶空?00 mL/min;柱箱溫度190 ℃;氣化溫度200 ℃;檢測(cè)器溫度250 ℃;分流比10∶1,進(jìn)樣量0.2 μL。

        1.1.4標(biāo)準(zhǔn)溶液分析

        按照2.1.3中色譜參數(shù)條件下,進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)溶液丙炔醇(色譜純)3次,每次進(jìn)樣量為0.20 μL,確定丙炔醇的保留時(shí)間。

        現(xiàn)代教育理論均推崇家庭、學(xué)校一體化的教育模式。心理健康教育則是以學(xué)校為主、家庭為輔、以學(xué)生為主體的教育活動(dòng),以促進(jìn)學(xué)生的健康成長(zhǎng)為根本目標(biāo),學(xué)校應(yīng)責(zé)無旁貸地承擔(dān)起指導(dǎo)家庭心理健康教育的責(zé)任和義務(wù),幫助家長(zhǎng)掌握心育技巧,創(chuàng)造健康和諧的共育環(huán)境。

        1.1.5樣品分析

        按照2.1.3中色譜參數(shù)條件下,進(jìn)待測(cè)丙炔醇樣品,根據(jù)丙炔醇在色譜中的出峰面積占總出峰面積的百分比,同時(shí)通過瑞士萬通水分儀測(cè)定樣品中水含量,來計(jì)算其最終含量。

        1.1.6測(cè)定結(jié)果計(jì)算

        ω%(丙炔醇)=(100-含水量)/100×丙炔醇峰面積。

        1.1.7精密度試驗(yàn)

        氣相色譜法測(cè)定丙炔醇含量的精密度測(cè)試,試驗(yàn)結(jié)果見表1。

        表1 氣相色譜法對(duì)丙炔醇濃度的精密度測(cè)定

        1.2 容量滴定法

        1.2.1方法原理

        待轉(zhuǎn)子的磁力攪拌器;0.1 mol/L NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液;0.1 mol/L H2SO4標(biāo)準(zhǔn)溶液;0.1%甲基紅-次甲基藍(lán)指示劑;1∶3 AgNO3溶液。

        1.2.3實(shí)驗(yàn)步驟

        ①使用滴管稱量瓶,準(zhǔn)確稱取待測(cè)樣品0.6~0.8 g,加少量去離子水溶解,移入25 mL容量瓶中,用去離子水稀釋至刻度線;②于100 mL錐形瓶中加入1∶3 AgNO3溶液10 mL,加2滴甲基紅-次甲基藍(lán)指示劑,用0.1 mol/L H2SO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至紫色,再用0.1 mol/L NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液中和至淺綠色;③向100 mL的錐形瓶中準(zhǔn)確加入稀釋過的樣品2 mL,補(bǔ)加2滴甲基紅-次甲基藍(lán)指示劑,溶液呈明顯紫色;④用0.1mol∕L NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液中和至灰綠色(注:臨近終點(diǎn)時(shí),再加1滴指示劑);⑤測(cè)定結(jié)果的計(jì)算:⑥以兩次平行結(jié)果的平均值為測(cè)定結(jié)果,兩次平行測(cè)定結(jié)果的極差≤0.2%。

        式中:A,丙炔醇的純度;V,樣品的消耗NaOH,mL;c,NaOH 標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度,mol/L;m,樣品的質(zhì)量,g。

        1.2.4精密度試驗(yàn)

        用容量滴定法對(duì)丙炔醇濃度進(jìn)行精密度試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果見表2。

        表2 中和滴定法對(duì)丙炔醇濃度進(jìn)行精密度測(cè)定試驗(yàn)表

        1.3 精密度與準(zhǔn)確度

        色譜法測(cè)定法與化學(xué)分析測(cè)定法,采取兩種方法對(duì)丙炔醇樣品進(jìn)行含量的測(cè)定,測(cè)定結(jié)果見表3。由表3可見,通過5個(gè)丙炔醇樣品用兩種方法的對(duì)比分析可以看出,其中化學(xué)測(cè)定法分析丙炔醇含量誤差較大,極差為0.23%,RSD為0.09%,且平均值較高達(dá)99.64%。采用氣相色譜法測(cè)定丙炔醇含量精密度高,穩(wěn)定性好,操作簡(jiǎn)單,極差為0.05%,RSD為0.02%,且平均值為99.02%。

        表3 色譜法測(cè)定法與化學(xué)分析測(cè)定法對(duì)丙炔醇含量的測(cè)定

        2 結(jié)論

        目前工業(yè)丙炔醇的含量測(cè)定方法主要采用化學(xué)分析測(cè)定法,此方法存在測(cè)定周期長(zhǎng)、過程繁瑣、誤差較大等缺點(diǎn)。本文將氣相色譜法對(duì)工業(yè)丙炔醇含量的測(cè)定結(jié)果進(jìn)行了分析研究,通過兩種方法測(cè)定結(jié)果的對(duì)比,認(rèn)為氣相色譜法測(cè)定工業(yè)丙炔醇具有高靈敏度、高效率、高選擇性、分析速度快、準(zhǔn)確性高、所需試樣量少、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),分析結(jié)果令人滿意,適用于工業(yè)用丙炔醇含量的分析。

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