用FFAP毛细管柱分析丙烯腈反应器吸收液中的丙烯醛

崔云彪

摘 要：用FFAP毛细管柱分析丙烯腈反应器吸收液中的丙烯醛，成功地测定出低于20PPM的丙烯醛，解决了填充柱难于测定低于20PPM问题。

关键词：丙烯醛；丙烯腈；最小检测限

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.16.190

1 前言

丙烯腈反应器吸收液中有丙烯腈（0.2%-0.35%）、乙腈（0.01%-0.015%）、丙烯醛（0.0005%-0.0020%）、氢氰酸（0.01%-0.013%）、丙酮（5PPM-20PPM）。其中丙烯醛测定，国内无统一标准，一般化验室采用GDX-502填充柱分析丙烯腈反应器吸收液中的丙烯醛（或者407有机担体填充柱），用气相色谱仪测定。用国产有机担体填充柱色谱仪分析丙烯腈吸收液中的丙烯醛时，当柱长度小于4米时，丙烯醛与吸收液中的其它成份很难分离，即分离度R小于1.2；当柱长度大于4米时，其最小检测限大于25PPM。所以采用气相色谱仪（柱采用填充柱）测定丙烯腈反应器吸收液中的丙烯醛，此方法很难满足生产要求。

美国索亥俄公司分析丙烯腈吸收液中的丙烯醛，采用色谱仪分析柱：TCEP填充柱[注：1.2.3-三（2-氰乙氧基）丙烷]，此分析方法与其它填充柱一样，有同样的缺限和不足。

采用HP-FFAP玻璃分析柱，用气相色谱仪测定丙烯腈反应器吸收液中的丙烯醛，丙烯醛不但和吸收液中的其它组份分离，即分离度R大于1.5，而且最小检测限可达3PPM。

2 试验部分

2.1 仪器及工作条件

气相色谱仪：型号HP-5890；检测器：氢焰检测器；色谱柱：HP-FFAP 50m×0.53mm×0.50um；柱温：50℃；汽化室温度：150℃；检测器温度：150℃；分流比：50：1；进样量：0.2ul。

2.2 分析步聚

（1）相对质量校正因子的测定。在一个50ml容量瓶中，准确加入0.15克丙烯腈、0.03克乙腈、0.004克丙烯醛、0.003克丙酮，用水加到总重50克，再加入0.08克丁酮，摇匀，然后根据选定的色谱条件，调整仪器到达稳定状态后，按步聚进行色谱分析。丙烯醛相对质量校正因子按内标计算公式求得。

（2）试样的测定。在一个50ml容量瓶中，准确加入50ml丙烯腈反应器吸收液，加入0.08克丁酮，按2.1规定的分析进行分析。按測得各组份峰面积及各组份相对质量校正因子进行定量计算。

3 结果与讨论

3.1 色谱柱的选择

丙烯醛、丙酮、乙腈、丙烯腈都是极性化合物，用一般极性色谱柱很难将其分离。

为了找到最佳分析丙烯腈反应器吸收液的丙烯醛色谱柱，将国内化验室分析丙烯醛、丙酮、乙腈、丙烯腈的色谱柱进行对比实验结果看看（1）。

从表（1）中看出，HP-FFAP毛细管柱分离度大于1.5，最小检测限3PPM，满足生产要求。

3.2 准确度的测定

配制一个不含丙烯醛的丙烯腈反应器吸收液的标样，依次加入5个容量瓶中，在这5个容量瓶中分别加入0.25g﹑0.50g﹑0.75g﹑1.0g﹑1.25g的丙烯醛，为标样1#﹑2#﹑3#﹑4#﹑5#，充分摇匀后测定结果丙烯醛的回收率在96%-98%，满足生产要求。

3.3 精密度实验

对丙烯腈反应器吸收液样品分别进行多次实验，其相对标准偏差最大1.6，低于1.8%，满足生产要求。

3.4 对比实验

将5个标准样和3个丙烯腈反应器吸收液样品，分别用GDX-502填充柱和FFAP毛细管柱，测定其中丙烯醛含量，数据见表2。

从表2中看出，填充柱只测定出标样5#，含量25PPM的丙烯醛，无法测定出低含量的丙烯醛，而分析样品中的丙烯醛含量一般都较低因此，用填充柱色谱仪分析丙烯腈反应器吸收液中的丙烯醛，不能满足生产要求。

4 结论

用HP-FFAP毛细管柱分析丙烯腈反应器吸收液中的丙烯醛，分离度R大于1.5，最小检测限3PPM，是一个比较理想分析方法。

参考文献：

[1]1990美国索亥俄公司丙烯腈装置分析手册[S].1990.

[2]大庆石化公司丙烯烯装置操作手册[S].2010