氣相色譜法測定正己烷中的烯烴

王芳 范國寧 秦鵬

摘 要：采用氣相色譜分析儀，建立了正己烷中烯烴含量的測定方法，同時(shí)考察了該方法的檢測限、精密度。結(jié)果表明，該方法測定正己烷中烯烴含量為0.004%（質(zhì)量百分含量）時(shí)，其信噪比仍在3以上。該方法的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.5%～14.1%。

關(guān) 鍵 詞：氣相色譜法；正己烷；烯烴

中圖分類號(hào)：O 657 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1671-0460（2016）08-2039-02

Abstract： A method for determination of the content of olefins in n-hexane was established by gas chromatography， and the detection limit and precision of the method were investigated. The results show that the ratio of signal to noise is still more than 3 when the olefins content in n-hexane is 0.004% （mass percent）.The relative standard deviation of the method is 1.5%～14.1%.

Key words： gas chromatograph； N-hexane； olefins

線型低密度聚乙烯（LLDPE）是乙烯經(jīng)聚合制得的一種熱塑性樹脂。作為一種結(jié)構(gòu)簡單的高分子材料，其用途十分廣泛，主要用于薄膜、膜塑、管材和電線電纜等多種領(lǐng)域[1，2]。淤漿法是生產(chǎn)LLDPE的一種重要聚合工藝，其采用正己烷作為溶劑，在工業(yè)生產(chǎn)中為了控制聚乙烯的相對(duì)分子質(zhì)量（或熔融指數(shù)），需要適當(dāng)加入調(diào)節(jié)劑，如：丙烯、丙烷、乙烷等。如果正己烷中含有烴類雜質(zhì)，則會(huì)代替丙烯在產(chǎn)品上接枝，造成產(chǎn)品密度變化，質(zhì)量難以控制。因此，有必要建立正己烷中的烯烴含量的分析方法[3-5]，為LLDPE的有效利用提供依據(jù)。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器

氣相色譜儀：Varian CP 3800，配分流/不分流氣化室，氫火焰離子化檢測器（FID），全電子流量控制系統(tǒng)，Varian色譜工作站。

色譜柱：Agilent PONA色譜柱，色譜柱的規(guī)格為：50 m×0.2 mm×0.5 μm，色譜柱的固定液為100%二甲基聚硅氧烷。

1.2 樣品

正己烷：取自蘭州石化公司。

1.3 典型色譜條件

以蘭州石化公司生產(chǎn)的正己烷為試驗(yàn)樣品，進(jìn)行不同起始柱溫、升溫速率、柱頭壓力等的色譜分離條件試驗(yàn)，通過試驗(yàn)，最終確定的色譜分離條件為：恒壓，壓力為150 kPa；起始柱溫35 ℃，保留15 min，以2 ℃/min的升溫速率升至100 ℃，不保留；氣化室溫度：200 ℃；檢測器溫度：250 ℃；載氣：高純氦氣，純度>99.999%；分流比為100：1。

2 結(jié)果與討論

2.1 色譜分離及定性

在上述1.3的色譜條件下，蘭州石化公司生產(chǎn)的正己烷中典型組分的分布圖見圖1。

由圖1可以看出，正己烷中的組分能夠在較短的分離時(shí)間內(nèi)，達(dá)到較好的分離效果。其中，圖1中標(biāo)數(shù)字的峰為烯烴組分的色譜峰。

2.2 方法檢測限

在該色譜條件下，正己烷中烯烴含量為0.004%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）時(shí)，其信噪比仍在3以上，可見該方法的檢測靈敏度較高，采用該方法對(duì)正己烷中的烯烴含量進(jìn)行測定時(shí)，其完全能滿足工藝的要求。

2.3 方法精密度

在選定的色譜條件下，對(duì)同一批次的正己烷樣品進(jìn)行平行6次的測定，計(jì)算正己烷中各組分的含量，以考察該方法的精密度，結(jié)果見表1。由表1可以看出，樣品中8個(gè)烯烴組分的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.5%～14.1%，表明本方法的精密度較好。

2.4 試樣分析

取正己烷進(jìn)樣，進(jìn)樣量0.2 μL，以歸一化法計(jì)算試樣中烯烴組分的含量，測定結(jié)果以%（m）表示，結(jié)果見表2。

3 結(jié) 論

本文建立了氣相色譜法測定正己烷中烯烴含量的分析方法，采用該方法，正己烷中烯烴的檢出限低于0.004%，且該方法操作方便、重復(fù)性較好，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.5%～14.1%，能較好的滿足工藝生產(chǎn)和控制分析的要求。

參考文獻(xiàn)：

[1] 朱峰. 鉻系乙烯齊聚催化劑的催化性能及催化機(jī)理研究[D]. 杭州：浙江大學(xué)，2012.

[2] 孟慶華，謝永富. 線型低密度聚乙烯的穩(wěn)定性[J]. 石化工程師，2001，83（2）：63-64.

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[4] 秦鵬，王芳，耿占杰，薛慧峰. 氣相色譜法測定裂解汽油中的低碳硫化物[C]. 甘肅省化學(xué)會(huì)第二十八屆年會(huì)暨第十屆中學(xué)化學(xué)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)論文集，2013-07.

[5] 王芳，耿占杰，秦鵬. 裂解汽油中CS2及低碳硫醇的氣相色譜測定法[J]. 化學(xué)工程師，2013，27（5）：29-31.