气相色谱法测定正己烷中的烯烃

2016-07-10王芳范国宁秦鹏

当代化工 2016年8期

王芳范国宁秦鹏

摘要：采用气相色谱分析仪，建立了正己烷中烯烃含量的测定方法，同时考察了该方法的检测限、精密度。结果表明，该方法测定正己烷中烯烃含量为0.004%（质量百分含量）时，其信噪比仍在3以上。该方法的相对标准偏差为1.5%～14.1%。

关键词：气相色谱法；正己烷；烯烃

中图分类号：O 657 文献标识码： A 文章编号： 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

线型低密度聚乙烯（LLDPE）是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。作为一种结构简单的高分子材料，其用途十分广泛，主要用于薄膜、膜塑、管材和电线电缆等多种领域[1，2]。淤浆法是生产LLDPE的一种重要聚合工艺，其采用正己烷作为溶剂，在工业生产中为了控制聚乙烯的相对分子质量（或熔融指数），需要适当加入调节剂，如：丙烯、丙烷、乙烷等。如果正己烷中含有烃类杂质，则会代替丙烯在产品上接枝，造成产品密度变化，质量难以控制。因此，有必要建立正己烷中的烯烃含量的分析方法[3-5]，为LLDPE的有效利用提供依据。

1 实验部分

1.1 仪器

气相色谱仪：Varian CP 3800，配分流/不分流气化室，氢火焰离子化检测器（FID），全电子流量控制系统，Varian色谱工作站。

色谱柱：Agilent PONA色谱柱，色谱柱的规格为：50 m×0.2 mm×0.5 μm，色谱柱的固定液为100%二甲基聚硅氧烷。

1.2 样品

正己烷：取自兰州石化公司。

1.3 典型色谱条件

以兰州石化公司生产的正己烷为试验样品，进行不同起始柱温、升温速率、柱头压力等的色谱分离条件试验，通过试验，最终确定的色谱分离条件为：恒压，压力为150 kPa；起始柱温35 ℃，保留15 min，以2 ℃/min的升温速率升至100 ℃，不保留；气化室温度：200 ℃；检测器温度：250 ℃；载气：高纯氦气，纯度>99.999%；分流比为100：1。

2 结果与讨论

2.1 色谱分离及定性

在上述1.3的色谱条件下，兰州石化公司生产的正己烷中典型组分的分布图见图1。

由图1可以看出，正己烷中的组分能够在较短的分离时间内，达到较好的分离效果。其中，图1中标数字的峰为烯烃组分的色谱峰。

2.2 方法检测限

在该色谱条件下，正己烷中烯烃含量为0.004%（质量分数）时，其信噪比仍在3以上，可见该方法的检测灵敏度较高，采用该方法对正己烷中的烯烃含量进行测定时，其完全能满足工艺的要求。

2.3 方法精密度

在选定的色谱条件下，对同一批次的正己烷样品进行平行6次的测定，计算正己烷中各组分的含量，以考察该方法的精密度，结果见表1。由表1可以看出，样品中8个烯烃组分的相对标准偏差为1.5%～14.1%，表明本方法的精密度较好。

2.4 试样分析

取正己烷進样，进样量0.2 μL，以归一化法计算试样中烯烃组分的含量，测定结果以%（m）表示，结果见表2。

3 结论

本文建立了气相色谱法测定正己烷中烯烃含量的分析方法，采用该方法，正己烷中烯烃的检出限低于0.004%，且该方法操作方便、重复性较好，相对标准偏差为1.5%～14.1%，能较好的满足工艺生产和控制分析的要求。