激光拉曼光谱法分析乙烯裂解气
2016-12-01王国清司宇辰张兆斌
刘 逸 ,王国清,司宇辰,张兆斌
(中国石化北京化工研究院,北京 100013)
激光拉曼光谱法分析乙烯裂解气
刘 逸*,王国清,司宇辰,张兆斌
(中国石化北京化工研究院,北京 100013)
研究建立了乙烯裂解气中6种主要组分H2,CH4,C2H4,C2H6,C3H6,C3H8的混合气体激光拉曼(Raman)分析法,可将分析时间缩短至约2 min,且无载气、色谱柱等消耗,在加快分析反馈的同时大大降低了仪器维护及使用费用。该方法采用指纹峰浓度曲线,通过筛选计量峰、扣除信号大于3倍信噪比(3S/N)交叉干扰的修正方式,实现了混合气中6种目标组分的定量分析。在混合气体定量分析中,Raman分析法对H2,C2H4,C3H6,C3H8的定量分析具有较好的测量精度,均小于2%;但对CH4及C2H6的测量精度有待提高,表明所建立的Raman分析法需进一步优化完善。
激光拉曼;气体分析;裂解气;气态烃
作为乙烯、丙烯、丁二烯等重要基础有机化工原料的生产装置,乙烯裂解炉的物料分析十分重要[1-2]。其出口物料不仅富含苯、甲苯、二甲苯、乙苯等芳烃组分的裂解焦油,也包含H2,CH4,C2H4,C2H6,C3H6,C3H8等轻质组分的裂解气。测定CH4,C2H4,C3H6等组分含量可以了解裂解炉裂解深度及裂解产物分布情况,帮助指导工艺参数优化。
气相色谱法(GC)是常用的分析方法之一。例如对于乙烯裂解炉裂解气的组成分析,主要采用多维气相色谱仪,通过多柱多阀的切换系统,采用切割、反吹、毛细管柱等多种技术,使样品气中不同组分在不同通路、不同检测器上分离检测(如氢焰检测器(FID)检测气体中烃含量,热导检测器(TCD)检测气体中H2含量,TCD后检测器检测气体中N2含量),以得到裂解气中H2至甲苯的全组分分析结果。……
