外标法定量测定工业甲醇中乙醇含量的方法探讨|无水乙醇中甲醇含量

  (华电榆林天然气化工有限责任公司, 陕西 榆林 719000)  摘 要: 乙醇是甲醇的同系物,其物理化学性质与甲醇很相近,加之精细甲醇的纯度很高(99.96%以上),主峰很宽,容易掩盖乙醇峰,而且在多数固定液上,乙醇峰是在甲醇峰之后流出,受主峰影响严重,这就使得甲醇中微量乙醇的分析成为一个难题。国内现在很多企业都采用GB338-2004标准进行此项分析。我公司由于原材料和工艺过程的影响,甲醇中含有微量异丙醇,而此标准正是以异丙醇为内标物进行内标法定量测定乙醇含量的,这样一来,就不能满足日常高频次分析的需求。为此,我们根据自身产品特点和分析需求,探讨研究出以外标法定量测定甲醇中微量乙醇的色谱分析方法。
  关键词: 乙醇; 外标法; 填充柱; 毛细管柱; 进样量
  中图分类号: TQ233 文献标识码: A 文章编号: 1009-8631(2012)04-0134-01
  一、采用填充柱进行分析的方法及色谱条件
  1.方法提要:在选定的工作条件下,样品经汽化后通过填充有固定相的色谱柱,使各组分得以分离,经氢火焰离子化检测器检测,以外标法定量,计算出乙醇的含量。
  2.试剂与材料
  无水乙醇:色谱纯
  精甲醇:乙醇的质量分数不超过0.001%,如果乙醇含量超过此量,应扣除本底
  氢气:体积分数不低于99.9%,经硅胶与分子筛干燥、净化
  氮气:体积分数不低于99.99%,经硅胶与分子筛干燥、净化
  空气:由空气泵提供,经硅胶与分子筛干燥、净化
  色谱柱:涂有山梨醇固定液的填充柱
  3.仪器设备
  配有氢火焰离子化检测器的气相色谱仪
  色谱工作站
  进样器:微量注射器1μL
  4.色谱柱及色谱操作条件见表1:
  5.分析步骤
  (1)标准溶液的配制:
  首先配制1000mg/kg的母液:用移液管准确量取0.1ml无水乙醇于装有50ml甲醇的容量瓶中,并用甲醇稀释至刻度、混匀,再用母液稀释所需浓度的标准溶液。我公司与买商协定的乙醇含量为50mg/kg以下,所以我们用的标准溶液浓度为50mg/kg。
  (2)校正因子的测定:
  用1μL微量注射器准确量取0.5μL标准溶液,进样后得到如下谱图,根据乙醇的峰面积和含量,计算出校正因子。
  (3)测定:按标准样品的测定条件进行样品分析,工作站将自动计算出样品中乙醇的含量。
  此方法虽然简便易行,但是从上图可以看出,一个样品的分析时间在40分钟左右,这对于过程监测来说存在着局限性。为此,我们在这个基础上,又参考了GB338-2004标准,研究了以毛细管柱为色谱分析柱的外标法测量方法,取得了非常好的效果。
  二、采用毛细管柱进行分析的方法及色谱条件
  1.方法提要:在选定的工作条件下,样品经汽化后通过毛细管色谱柱,使各组分得以分离,经氢火焰离子化检测器检测,以外标法定量,计算出乙醇的含量。
  2.试剂与材料:
  无水乙醇:色谱纯
  精甲醇:乙醇的质量分数不超过0.001%,如果乙醇含量超过此量,应扣除本底
  氢气:纯度为99.999%以上
  氮气:纯度为99.999%以上
  空气:仪表空气
  3.仪器设备
  配有氢火焰离子化检测器的气相色谱仪
  色谱工作站
  进样器:微量注射器2μL
  4.色谱柱及色谱操作条件见表1:
  5.分析步骤:同填充柱的步骤。
  乙醇的分析时间缩短到了5分钟,色谱柱程序升温完成的时间也不过是8分到9分之间。该方法大大提高了分析效率。
  外标法测定的优点是简便快速,适用于高频率的产品检验。但也存在一个弊端,那就是对进样量的要求非常严格。一般来说,采用自动进样器可以解决这一难题。但是在没有自动进样器的情况下,就需要我们的分析人员掌握过硬的进样技术,对微量注射器的使用必须做到娴熟、稳健,进样的速度也必须与标准溶液进样时保持一致,这样,才可以将误差减小到最大限度。我公司反复对两种方法进行了实验,无论是与内标法进行比较,还是两者之间进行比对,其相对偏差均在10%以内。实践证明,用外标法测定甲醇中微量乙醇含量是切实可行的。

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