用微量填充色谱柱分析丁烯中异丁烯杂质
- 格式:pdf
- 大小:273.19 KB
- 文档页数:4
丁烯-1产品中异丁烯含量偏高的原因分析及其解决对策摘要:本文通过分析醚化反应--催化蒸馏组合工艺,找出影响异丁烯转化率的主要操作因素。
同时提出了解决异丁烯含量偏高的对策,尽量确保丁烯-1产品合格,装置生产运行平稳。
关键词:醚化反应;催化蒸馏塔;转化率;异丁烯;丁烯-1;MTBE/丁烯-1装置通过对MTO烯烃分离装置副产C4原料进行加工与利用,为下游线性聚乙烯装置提供共聚单体丁烯-1,同时生产高附加值MTBE产品。
先通过选择性加氢去除原料中的二烯烃和炔烃组分,然后通过醚化反应-催化蒸馏组合工艺,利用C4中的异丁烯和甲醇反应生产MTBE产品,去除异丁烯组分,最后通过精密分馏从未反应C4组分中分离出丁烯-1产品。
1丁烯-1产品中异丁烯含量偏高的原因分析丁烯-1和异丁烯的相对挥发度为0.98,非常接近于1,理论上难以通过精馏操作分离。
本装置通过醚化反应--催化蒸馏组合工艺,利用甲醇和选择性加氢后C4中的异丁烯反应生产MTBE产品,去除异丁烯组分。
C4馏分中的异丁烯和工业甲醇,以大孔强酸性离子交换树脂为催化剂,在温度 35~75℃,压力 0.71.25MPaG 操作条件下合成甲基叔丁基醚(简称 MTBE)。
上述反应发生于液相中,反应为可逆放热反应。
异丁烯二聚物是在进料中甲醇配料比不足时发生,所以在反应进料中甲醇与异丁烯配料比必须是大于1。
催化蒸馏是将醚化反应与蒸馏过程在同—设备中同时进行的工艺技术。
在醚化反应后,残余的异丁烯在催化蒸馏塔的反应段继续反应,生成的MTBE 随时不断被分离,从而使合成MTBE的反应持续向深度进行。
因此,丁烯-1产品中异丁烯含量主要受醚化反应和催化蒸馏的影响。
1.1开工初期醇烯比不合适影响醇烯比的因素有: 醇烯比设定错误,醇烯比计算公式错误,原料异丁烯含量不稳定,系统内残留甲醇量过多,调节阀阀位低时难以控制等等。
装置开工初期,系统中残留少量的水分,容易生成叔丁醇。
由于系统的醇烯比还处于逐渐调整阶段,可能会造成系统中的甲醇含量过多或过少,容易发生异丁烯或甲醇的自聚合反应。
毛细管气相色谱法测定丙烯中烃类杂质的含量邹琰;段正康;朱志庆;邓同庆【摘要】以PLOT/Al2O3石英毛细管柱为分析柱,采用氢火焰离子化检测器,建立了测定丙烯中烃类杂质含量的毛细管气相色谱法.丙烯中烃类杂质含量测定结果的相对标准偏差小于5%,分析时间约30 min,测定值与国家标准方法基本一致.该方法操作简便,分析速度快,准确度高,重复性好.【期刊名称】《化学分析计量》【年(卷),期】2004(013)003【总页数】2页(P24-25)【关键词】毛细管气相色谱法;丙烯;烃类;含量;测定【作者】邹琰;段正康;朱志庆;邓同庆【作者单位】中石化股份有限公司长岭分公司,岳阳,414012;湘潭大学化学化工学院,湘潭,411105;中石化股份有限公司长岭分公司,岳阳,414012;中石化股份有限公司长岭分公司,岳阳,414012【正文语种】中文【中图分类】O623.121丙烯中的烃类杂质是聚丙烯生产中影响丙烯聚合的重要因素。
采用国家标准方法[1]测定丙烯中的烃类杂质时,C3以下的烃类杂质组分采用活性硅胶柱进行分析,而C3以上的烃类杂质组分则用马来酸二正丁酯柱复合柱测定。
国家标准方法存在需要两次进样、分析时间长(每个样品约需3 h)、分离效果差、对C4烃类吸附严重等缺陷,难以满足生产要求。
笔者通过试验,以PLOT/Al2O3石英毛细管柱为分析柱,采用毛细管气相色谱法测定丙烯中的烃类杂质,不需双柱二次进样,分析时间大大缩短,测定一个样品只需约30 min,而且色谱柱分离效果好,方法准确度高、重复性好。
1 实验部分1.1 主要仪器与试剂气相色谱仪:GC-14A型,配置氢火焰离子化检测器(FID)和PLOT/Al2O3石英毛细管色谱柱,日本岛津公司;色谱数椐处理机:C-R6A型,日本岛津公司;氢气发生器:北京创元技贸公司;丙烯内烃类标准气:组成见表1,大连特种气体产业公司;表1 丙烯内烃类标准气的组成μL/L组分含量组分含量甲烷104.6正丁烷116.5乙烷101.6乙炔9.45乙烯22.5反丁烯13.1丙烷2693正丁烯7.55环丙烷13.8异丁烯7.09异丁烷120顺丁烯13.2高纯氮气:经5A分子筛干燥,自制;压缩空气:经5A分子筛干燥,自制。
丁二烯钢瓶色谱
丁二烯是一种重要的化工原料,广泛应用于合成橡胶、塑料、树
脂等领域。
丁二烯钢瓶色谱分析是检测丁二烯纯度和杂质含量的重要
方法。
以下是对丁二烯钢瓶色谱分析的简要介绍:
1. 色谱柱:通常采用毛细管柱或填充柱,根据分析要求选择合适的固定相和柱长。
2. 检测器:常用的检测器包括火焰离子化检测器(FID)、热导检测器(TCD)和电子捕获检测器(ECD)等。
3. 进样系统:采用微量注射器或自动进样器将丁二烯样品注入色谱柱。
4. 色谱条件:根据丁二烯的性质和分析要求,设置合适的色谱条件,如柱温、进样口温度、检测器温度、载气流速等。
5. 数据处理:通过色谱工作站对采集到的色谱数据进行处理和分析,计算丁二烯的纯度和杂质含量。
丁二烯钢瓶色谱分析具有分离效果好、灵敏度高、重复性好等优点,
能够准确检测丁二烯的纯度和杂质含量,为丁二烯的生产和质量控制提供重要依据。
在进行丁二烯钢瓶色谱分析时,需要严格遵守操作规程,确保实验安全和数据准确可靠。
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摘要:丙烯是最常用的一种化学基本原材料,用途很广,可以用于生产丙烯腈、聚丙烯、丙烯酸、汽油、合成树脂等。
在各类化工产品的生产工艺中,对于丙烯的纯度的要求也是不一样的,有些采用了高效催化剂的生产工艺,对原材料丙烯单体中的杂质含量有着非常高的要求,如果杂质含量过高,就会影响到催化剂的正常功能,从而阻碍到工艺的顺利进行,进而也会对产品的品质造成影响。
丙烯中的微量烃类杂质的存在,不但会妨碍反应的顺利进行,还会降低催化剂的得率,原料的利用率,产品的均匀度和品质。
因此,快速准确地测定丙烯中的烃类杂质对于确保丙烯的生产和产品质量具有十分重要的意义。
基于此,本文对丙烯中微量烃类杂质的气相色谱-外标法进行了分析讨论。
关键词:丙烯;微量烃类杂质;色谱分析高纯度丙烯通常用于生产聚丙烯。
丙烯原液质量对聚合反应的影响最大,而原料丙烯中的微量烃类杂质(如乙炔等)会吸附到催化剂活性位,造成催化剂活性位钝化,从而导致催化剂中毒。
特别是一些需要用到高效催化剂的反应,对丙烯的纯度有很高的要求,如果杂质含量过高,将会给催化剂带来很大的负面影响,不仅会极大地减少催化剂的使用寿命,而且所得到的产物品质也会有一定的下降。
因此,要在保证产品质量的前提下,对丙烯中丙烯酸甲酯中杂质的含量进行准确检测,从而为一些苛刻条件的反应提供可靠的实验依据。
有学者在研究丙烯中烃类杂质时,使用的色谱柱是不锈钢填充柱,以三氧化二铝为固定相。
该方法仅需进样,即可对丙烯中烃类杂质进行分析,且柱子分离度高,峰形均匀,不存在拖尾现象。
在保证较高的分离度的前提下,采用了程序升温模式,大大缩短了分析时间,只需要30分钟就可以完成一次分析,可以更好地满足控制分析的要求。
二烯烃杂质的存在对反应速率和产物质量都有一定的影响。
在大多数聚丙烯生产过程中,对丙烯炔和双烯烃的质量要求均低于10mL/m3。
对丙烯中微量的烃类杂质进行有效分析,对制定生产工艺条件、内部质量控制和开发研究都有重要作用。
1、执行标准:SH/T1492-2004
仪器型号:GC-2010
仪器编号:
2、操作条件
2.1色谱条件
检测器:FID(前) 250℃量程:0
柱温:80℃/5min-3.5℃/min-100℃/1min-10℃/min-180℃/240min
(最高柱温200℃)
载气:氮气0.4MPA;柱前压0.05MPA;空气:0.34MPA;氢气:0.12MPA 进样:手动六通阀进洋分流进样
定量: 外标法(丁烯-1纯度=99.99—杂质总和)
2.2 色谱柱:HP-PLOT/AL2O3 50m×0.53mm×15um
3、简单操作步骤
3.1 进样前先检查气瓶压力是否足够,压力不得低于2Mpa;否则要换气。
3.2 检查仪器分压表是否到达指定压力。
3.3 检查色谱仪主机各参数是否正确,各区温度是否达到设定值。
3.4 用手动六通阀进样,不得带压进样。
3.5 按色谱仪“开始”键和工作站的遥控。
4、安全注意事项
4.1 本仪器使用氢气,分析前请试漏。
4.2 分析样品有害人体,佩戴相应的劳动防护用品。
4.3进样时,应充分置换定量管30秒以上,不得带压进样,否则会导致样品结果
偏高;不得随意调整分流出口调节阀及改变主机各参数。
气相色谱法快速测定合成气中丁稀含量摘要:在特定的优化色谱条件下,测定了合成气中丁稀的含量。
相对标准偏差(RSD)小于8.39%,回收率在95%~100.1.8%之间。
该方法准确可靠,适用于丁稀生产的中间控制分析。
关键词:气相色谱法合成气丁稀通过利用煤制原料,并通过合成丁稀生产,阶梯式高效或低效需要,通过监测合成气中丁稀含量等气体,从而分析和提取反应和分离效率,以及合成气的高低效率。
1实验的一部分1.1仪器设备:气相色谱分析仪:安捷伦6820分流或无分流100毫升带针玻璃注射器,5毫升玻璃注射器1.2使用的试剂:它是一种丁稀(GC)校准仪器1.3取样:用100ml玻璃注射器吸取120ml以上有代表性的样气,用橡皮盖密封。
1.4样气预处理:将回收的样气标定至100ml,然后用5ml玻璃注射器吸取2ml去离子水,注入装有100ml样气的注射器中。
用橡胶盖把它封起来。
将装有样气的注射器摇匀15分钟,使各组分溶解,使样气中的丁稀完全溶于水中,然后将针头装入100ml注射器中,同时用橡皮帽将装有5ml的注射器密封,向5ml注射器内注入2ml吸水性丁稀,将100ml注射器针头插入水位以下,缓慢均匀地推动注射器,再次将样气注入水中,使未被样气吸收的丁稀进一步吸收并充分熔融。
1.5分析条件:载气:氮气:0.75 ml/min,尾气:25 ml/min,氢气:30 ml,空气:400ml/min,分流比:1:100色谱柱:60倍0.25倍0.25柱温:65℃,进样口:250℃,检测器:FID 300℃。
1.6定量方法:采用外标法配制色谱纯丁稀质量比为0.5%的丁稀溶液。
根据面积确定校准因子,并编制校准表。
1.7取样样品吸收后,用与标准样品相同的进样体积进样,结果为a%。
由于酒精含量低,吸收溶液的密度约为气体中丁稀含量的每立方厘米1g,kg/cm3为:2×1×a%×103×(100×106)=2×a%×1072仪器和试剂2.1色谱柱填充柱:填料是由苯乙烯、二乙烯基苯和极性单体组成的白色粉末。