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來源:期刊VIP網(wǎng)所屬分類:工業(yè)設計時間:瀏覽:次
摘 要:為了準確測定石油產(chǎn)品中羰基值的大小,分別采用國標甲醇法和UOP624乙醇法進行測定,通過對試劑溶解條件和顯色反應溫度的選擇,并根據(jù)加標回收率實驗對優(yōu)化后的甲醇法與乙醇法進行方法比對,實驗表明:改進后的甲醇法測定石油產(chǎn)品中羰基值含量具有更高精密度和準確度,其回收率在95%~102%之間。
關鍵詞:羰基值;甲醇法;乙醇法
油品中羰基值含量的大小表征了油品中不飽和烴被氧化的程度,羰基值是工業(yè)上很多物料的一項重要的控制指標。例如在重整生產(chǎn)工藝上,含氧碳氫化合物(羰基化合物)經(jīng)常污染儲罐,重整單元進料中過量的結(jié)合氧可能引起循環(huán)氣中水含量的增加,而重整過程中濕度的增加會導致過度的結(jié)焦和不希望的加氫裂化反應發(fā)生;PDEB中羰基值的大小對工業(yè)生產(chǎn)對二甲苯的工藝控制會造成影響,羰基值還是評判其質(zhì)量和品質(zhì)的一項重要技術指標,因此準確、快速地測定石油產(chǎn)品中羰基值的大小具有很重要的意義。
目前工業(yè)上測定水溶液、烴類和醇類物質(zhì)中微量羰基數(shù)的含量,主要采用分光光度法。其中國標方法[1]和UOP方法是目前最常用的兩個方法,文中通過分別采用國標(以下稱甲醇法)和UOP(以下稱乙醇法)兩種方法進行試驗,并通過所得數(shù)據(jù)精密度和準確度比較,并參照ASTM E411方法標準,對國標方法進行優(yōu)化,改進后的方法在工業(yè)實踐中適用性和可操作性更強、省時、環(huán)保,數(shù)據(jù)準確度的精密度更高,重復性更好。
1 實驗部分
1.1 儀器和設備
紫外可見分光光度計751,恒溫水浴鍋。
1.2 試劑
無羰基甲醇、鹽酸、氫氧化鉀、2-丁酮、乙醇:分析純;2,4-二硝基苯肼:優(yōu)級純;
1.3 試驗過程
①方法一:參照GB/T6324.5-2008中的方法,以下稱甲醇法;②方法二:UOP624,以下稱乙醇法。
2 結(jié)果與討論
2.1 實驗條件的改進
在配制2,4-二硝基苯肼溶液時,按照方法中的配制要求,發(fā)現(xiàn)2,4-二硝基苯肼溶解性很差,即使攪拌1.5h,仍出現(xiàn)固體肼不溶解現(xiàn)象,而采用稱取0.1g 2,4二硝基苯肼溶液后,先加4mL濃鹽酸,之后再用無羰基乙醇(甲醇)稀釋至1L,2,4二硝基苯肼全部溶解。在制作標準曲線時,乙醇法也采用丁酮代替苯乙酮,因為苯乙酮對眼睛和皮膚有傷害,可引起皮膚局部灼傷和眼角膜損害,對實驗操作人員身體健康有害,采用丁酮可以減少試劑對操作人員的傷害。在采用甲醇法測定時,一些石油產(chǎn)品在室溫下反應,得出的結(jié)果偏低,為了得出更可靠的結(jié)果,參照ASTM E411-05方法標準反應溫度采用60℃。
2.2 兩種方法結(jié)果對比
分別按照優(yōu)化后的兩種方法測定標準曲線,甲醇法的重現(xiàn)性回歸方程Y=0.022X-0.008,R=0.9995,乙醇法Y=0.032X+0.025,R=0.9990,兩種方法測得的回歸方程相關性均良好。
2.3 兩種方法精密度試驗
選擇兩個不同含量的樣品,分別采用甲醇法和乙醇法測定其羰基值含量,用6次測定結(jié)果進行精密度評價,其結(jié)果見表一。
由表一可以看出,同一樣品甲醇法的精密度明顯高于乙醇法。其原因是乙醇法在實驗過程中很多步驟均要求在氮封條件下完成,測定條件很難完全一致;另外實驗室在制備無羰基乙醇時用時較長(約12h),自制的無羰基乙醇試劑差別較大,造成測定結(jié)果偏差較大。
2.4 兩種方法準確度對比
對同一含量的樣品,分別采用兩種方法加入同樣含量的標準溶液,選取四種不同含量的樣品,取5次平均測定的結(jié)果來計算回收率,其結(jié)果見表二。
由表二可以看出,兩種方法的回收率均在93.5~102%之間,基本符合方法的準確度要求,而對于羰基值含量較低的樣品,甲醇法的回收率大于乙醇法。
3 結(jié)論
①兩種測定方法基本原理相同,只是所采用試劑不同,從精密度和準確度來說,甲醇法略優(yōu)于乙醇法;②從兩種方法的操作過程來看,乙醇法需要在實驗室制備無羰基乙醇(大約需要12小時),而且會受實驗條件限制,影響測定樣品的數(shù)量,再加上整個操作過程都需要氮封,安全隱患較大。而甲醇法可以采用市售的無羰基甲醇,由此節(jié)省了大量的時間。
參考文獻:
[1]邱娟,崔愛紅,于朋玲.有機化工產(chǎn)品中羰基化合物含量的測定[M]北京:中國標準出版社,2008.存入我的閱覽室
推薦閱讀:《石油化工設備》(雙月刊)創(chuàng)刊于1972年,由中國石油和石油化工設備工業(yè)協(xié)會、蘭州石油機械研究所主辦。