GB/T3395-93 工业用乙烯中微量乙炔的测定气相色谱法 (Ethylene for industrial use Determination of trace acetylene—Gas chromatographic method)

1主题内容与适用范围

本标准规定了工业用乙烯中微量乙炔的气相色谱测定法。

本标准适用于乙烯中浓度大于1mL/m³乙炔的测定。

2引用标准

GB/T13289工业用乙烯液态和气态采样法

3方法提要

本标准分别推荐二根色谱柱用以测定乙烯中的乙炔：一为以碳分子筛为固定相的气固色谱柱；二为角鲨烷为固定液的气液色谱柱。二者均采用外标法进行定量。

4材料与试剂

4.1载气

4.1.1氮气(N₂)：纯度大于99.99％，经硅胶及5A分子筛干燥、净化。

4.1.2氢气(H₂)：纯度大于99.99％，经5A分子筛干燥、净化。

4.2辅助气

空气：经硅胶及5A分子筛干燥、净化。

4.3标准气

乙炔：纯度大于99％。可使用纯度为99％以上的商品乙炔，也可用下法制备纯乙炔：

取电石数十克，装入500mL三口烧瓶中，将适量水注入三口烧瓶上的分液漏斗内，逐滴加入三口烧瓶中。发生的乙炔需经20％的氢氧化钠溶液、20％的铬酸酐溶液净化。待容器中的空气排尽后即可进行收集。乙炔纯度可达99％以上。

4.4固定相

4.4.1碳分子筛(TDX-01或上试601)。

4.4.2角鲨烷：色谱固定液。

5仪器

为配有氢火焰离子化检测器的气相色谱仪，要求仪器对最低检测浓度下的乙炔所产生的峰高应火于噪声的2倍。

5.1进样系统

气体进样阀，定键管容积为0.5-10mL。

表1色谱柱及典型操作条件

柱型	气固色谱	气液色谱
固定液或固定相	碳分子筛     (TDX-01或上试601)	角鳖烷
最高使用温度，℃		150
溶剂		乙醚
载体		6201
载体粒度，mm	0.250～0.1 77(60-80目)      或0.177～0.149(80～100目)	0.250-0.177(60～80目)
固定液/载体涂渍比		40:100
柱长，m	0.5～1.0	12
内径，mm	3
柱管材质	不锈钢
载气	N2	H2
载气流速，mL/min	50	35
柱温，℃	150	室温
检测器温度，℃	170	150
进样量，mL	0.5～1.0
柱处理条件	200℃活化6～8h	60℃老化2h

 

5.2色谱柱

推荐的色谱柱及典型操作条件见表1。能达到同等分离效能的其他色谱柱也可使用。

5.3检测器

氢火焰离子化检测器。

5.4记录装置

记录仪、积分仪或色谱数据处理机。

6取样

按GB/T13289所规定的技术要求采取样品。

7撮作步骤

7.1设定操作条件

色谱仪启动后进行必要的调节，以达到表1所述的典型操作条件或能获得同等分离的其他适宜条件。

色谱仪在达到设定操作条件并稳定后，即可开始样品测定。

7.2标样配制

本标准采用外标怯进行定量测定，采用纯氮(≥99.990A)或高纯乙烯(应无乙炔存在)配制与试样中乙炔含量大致相当的标准气样。

7.3测定

7.3.1校正

用气体进样阀，在规定的条件下向色谱仪注入0.5～1.0mL标准气样，重复测定二次。待色谱峰流出后测得乙炔峰的峰高或面积，作为外标的定量标准。或用定期校正的标准曲线法。

7.3.2试样测定

取与标准气样相同体积的试样，用气体进样阀注入色谱仪，重复测定二次，测得乙炔峰高或面积，并与外标进行比较。

7.3.3典型色谱图见图1及图2。

7.4计算

乙烯中乙炔的含量X_i可按下式计算：

式中：X_i——试样中乙炔的含量，mL/m³；

           E_i——标准气样中乙炔的含量，mL/m³；

          H_i——试样中测得的乙炔峰高或面积；

        H_E——标准气样中测得的乙炔峰高或面积。

8结果的表示

8.1分析结果

对于任一试样，均要以两次以上测定的算术平均值来表示其分析结果，并以每立方米产品中的体积(mL)为单位。

8.2重复性

同一操作人员使用同一台仪器，在相同的操作条件下，用正常和正确的操作方法对同一试样进行两次重复测定，在5～20mL/m³浓度范围内测定值之差应不大于算术平均值的10％(置信水平95％)。

8.3再现性

在任意两个不同实验室，由不同操作员，用不同仪器和设备，在不同或相同的时间内，对同一样品所测得的两个单次测定结果，对乙炔含量为5～20mL/m³的试样，其差值应不大于算术平均值的30％(95％置信水平)。

9试验报告

报告应包括如下内容：

a．有关样品的全部资料：批号、日期、时间、采样地点等；

b．测定结果；

c．在试验中观察到的异常现象；

d．不包括在本标准中的任何操作及自由选择的操作条件的说明。