醚化汽油中醚类含量测定方法的应用

2017-05-12李佳丽姬登攀中国石油兰州石化分公司甘肃兰州730060

化工管理 2017年12期

李佳丽姬登攀（中国石油兰州石化分公司，甘肃兰州 730060）

醚化汽油中醚类含量测定方法的应用

李佳丽姬登攀（中国石油兰州石化分公司，甘肃兰州 730060）

基于SH/T 0663-1998《汽油中某些醇类和醚类测定法气相色谱法》标准，针对醚化汽油，考察了醚化原料及中间产品甲基叔丁基醚（MTBE）和叔戊基甲基醚（TAME）的测定条件，通过调整阀切换时间建立了最佳测定条件，并考察试验精密度、准确度，确保测定样品中MTBE和TAME含量准确度高，精密度好，可为生产车间提供可靠数据。

汽油；醚类含量；阀切换时间

兰州石化公司新建50万吨/年催化汽油醚化装置，利用价格低廉的甲醇生产高辛烷值的汽油调和组分[1]。其中，需分析甲醇、MTBE、TAME的含量。目前，测定方法仅有SH/T 0663-

1998，但该装置样品组分轻、易挥发，按标准规定无法正常进样，因此，对醚化汽油中醚类含量测定进行了研究，寻找测定易挥发样品的途径，确保样品的测定结果准确可靠。

1 方法原理

将适当的内标乙二醇二甲基醚（DME）加入样品中，然后将此样品导人装有两根柱子及一个柱切换阀的气相色谱仪中。样品首先流人TCEP预切柱，先将轻烃冲洗放空。在DIPE和MTBE从预切柱流出之前，将阀切换至反吹位置，让含氧化合物进人WCOT分析柱。待苯和TAME从分析柱流出后，将柱切换阀切回到起始位置，反吹重烃组分。通过FID检测流出的组分，计算每个组分的浓度。

2 试验部分

(1)气相色谱仪，安捷伦7820，氢火焰离子化检测器。

(2)色谱柱：预切柱，TCEP填充柱，15 m×320 μm；分析柱，WCOT毛细管柱，30 m×530 μm×0.88 μm。

(3)微量注射器：10 μL。

(4)含氧化合物标样：北京石油化工科学研究院生产，其中包括十三种组分。

(5)AME、MTBE：阿拉丁试剂（上海）有限公司。

3 结果与讨论

3.1 标准曲线绘制

分别将五个不同浓度的标准溶液注入色谱柱，以MTBE、TAME与内标物的质量之比为横坐标，峰面积之比为纵坐标绘制的标准曲线线性良好，相关系数均大于0.999，可满足日常分析需要。

3.2 样品处理

随气温回升，在测定样品时，出现了样品分析不出峰、注射器吸不上样的现象，根本原因是样品组分太轻极易挥发，因此，考虑将注射器与样品放入冰箱冷藏室冷却。对冷却时间进行试验考察，结果发现，冷却30 min～40 min时，含量稳定。因此，选择30 min作为样品冷却时间。

3.3 阀反吹时间

试验表明阀复位时间为11.215 min～11.225 min时可保证完全检测出TAME含量，且重组分不被吹入分析柱中。在此基础上进行阀反吹时间的考察试验。方法中推荐微填充柱的阀反吹时间为0.23min，用1#标样进行了试验，文献标样中的甲醇、乙醇和MTBE均未出峰，表明该时间对于本仪器不适用。

实际样品中存在C5和轻烃组分，与标样组分有所差异。使用同一阀反吹时间会导致样品中的烃类及不需要分析的组分进入分析柱。当阀反吹时间太快，部分C5和轻烃组分就反吹切入分析柱，与C4醇类峰重叠，造成某些醇类含量偏高[2]。当阀反吹时间过晚时，部分MTBE等醚类进不了分析柱而被放空。分别用1#标样和样品对阀反吹时间进行考察，试验数据见表1。

表1 1#标样阀反吹时间

注：MTBE的标准值5.21，方法规定重复性：0.12；TAME的标准值5.13，方法规定重复性：0.15。

从表中可以看出，标样的阀切换时间在0.110 min～0.130 min之间，标样测定结果在方法规定重复性范围内。测定第一醚化产物时，发现阀切换时间在0.115 min会有很多杂峰出现。设定时间大于0.130 min时，MTBE和TAME含量均呈下降趋势。在0.120 min到0.130 min之间测定结果基本稳定。

3.4 MTBE、TAME准确度验证

采取加标回收的方法验证准确性，以第一醚化产物、醚化汽油为基础，分别加入MTBE、TAME，配制不同浓度的加标样品，计算回收率，结果见表2、3。