紫外荧光法测定异戊烷中总硫含量

2017-05-20尹代娟唐琴梅

分析仪器 2017年2期

关键词：荧光法戊烷中总

尹代娟马莉唐琴梅

(中国石油独山子石化公司乙烯厂中心化验室，独山子 833699)

紫外荧光法测定异戊烷中总硫含量

尹代娟马莉唐琴梅

(中国石油独山子石化公司乙烯厂中心化验室，独山子 833699)

使用紫外荧光法，通过建立标准曲线，测定低沸点异戊烷样品中的总硫含量，验证了方法的精密度和准确度，并针对影响分析准确性所存在的问题，提出了相应的解决方法。

紫外荧光法异戊烷硫含量

异戊烷作为一种低沸点烷烃，具有低热汽化的优点，常用作聚合装置溶剂，也用作合成异戊橡胶的原料。异戊烷中硫化合物多以硫醇、硫醚形式存在，会造成催化剂中毒，影响催化剂的活性和寿命，而且活性硫对设备有腐蚀作用,会生成具有自燃性质的硫铁化物，给生产带来安全隐患。因此，准确测定异戊烷中总硫含量对安全生产和产品质量有重要意义。

目前，紫外荧光法测硫发展迅速，以其分析准确性高，分析速度快，选择性好等优点受到广泛应用，本实验着重研究了紫外荧光法测定低沸点异戊烷中的总硫含量，考察了方法的精密性和准确性，并针对影响分析准确性所存在的问题，提出相应的解决方法。

1 试验部分

1.1 检测原理

1.2 仪器与试剂

TS3000紫外荧光总硫分析仪，美国热电公司生产；氧气、氩气：纯度99.99%；北京北氦普公司生产。

硫标准样品，含量分别为0、0.2、0.5、3.0、5.0、10.0 mg/L，中国石化石科院生产。

1.3 仪器主要参数

温度控制：进样模块200℃、裂解炉前段800℃、裂解炉二段温度1000℃。

气体流量：载气氩气、主氧气、辅氧流量分别为：100、300、100mL/min

1.4 试验方法

待仪器温度、流量、基线稳定后，以硫标准样品0、0.2、0.5、3.0、5.0、10.0 mg/L作标准曲线，进样量为100μL，得到相关系数为0.99996标准曲线。(图1和表1)

图1 硫含量分析用标准曲线

对6个点的标准样品进行测试，并绘制标准曲线，得到Y=84.8+4068.54x+74.9216x2，r2=0.999916的标准曲线，曲线线性较好，标样峰面积RSD都在5%以内，重复性好。

2 影响分析准确性的因素

2.1 样品温度

异戊烷沸点27.8℃，极易挥发，尤其在夏季室外温度超过沸点时，在采样瓶中异戊烷样品属气液混合相，在室温下用注射器吸样困难，通常会因为样品在注射器中气化产生气泡造成进样量小，而出现结果重现性差，精密度差。为了保证样品在分析过程中不气化，需将异戊烷样品和进样注射器放入冰箱冷藏。样品冷藏时间足够长(大于2h)，保证样品在室温下分析时不气化。手握进样针时不要接触到吸液面，操作速度要快，避免手的温度加速针回温使样品气化，注射器进样分析结束后立即放入冷藏室冷藏，以备后续分析。

表1 标准样品峰面积结果统计

2.2 裂解温度

样品注入裂解管中在高温下气化与氧气接触燃烧，只有保证样品在裂解管中均匀气化燃烧才能得到准确结果和良好的重复性。TS3000分析仪进样口和一段炉温设置一般为500℃和1000℃，但异戊烷属轻组分样品，极易挥发，较高的进样口和炉温温度会造成轻组分样品在进样口瞬间挥发，而燃烧不完全造成黑管，所以可以适当降低样品的气化温度，将进样口和一段温度设置为200℃和800℃，降低气化温度后，样品匀速气化进样，不但不会黑管，样品采集谱图也更接近标准谱图，样品重复性明显提高。

2.3 进样速度

分析过程中，不同的进样速度对分析结果的准确性有一定影响因素，实验过程中必须保证标样和样品采取相同的、适宜的进样速度。进样速度过快采集谱图会变得高而窄，样品易不完全燃烧造成收率低；进样速度过慢采集谱图会短而宽，谱图峰严重拖尾影响峰面积定量；本实验进样速度选择0.6mm/s，在此进样速度下，异戊烷总硫含量样品采集谱图更接近等腰三角形, 重现性好[2]。

图2、图3是异戊烷样品中总硫含量测定过程中条件优化前后采集谱图。其中横坐标为测量时间位移，纵坐标为硫响应信号值。