尾氣回收二氧化硫中雜質(zhì)的檢測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于分析技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種尾氣回收二氧化硫中雜質(zhì)的檢測(cè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]液體二氧化硫的生產(chǎn)一般采用硫磺加氧氣反應(yīng)生產(chǎn)。當(dāng)前，許多生產(chǎn)三氯蔗糖和酰氯產(chǎn)品工藝中，采用氯化亞砜參與氯化反應(yīng)，在其合成過程中產(chǎn)生大量的尾氣，其中包括氯化氫、二氧化硫、三氯乙烷、二甲基甲酰胺等物質(zhì)，尾氣直接排放污染環(huán)境，采用回收利用的方法，經(jīng)過吸收劑對(duì)尾氣吸收、解析，獲得純的鹽酸、二氧化硫等副產(chǎn)品。
[0003]在回收二氧化硫的應(yīng)用中，因其含有雜質(zhì)影響使用，例如，在氯化亞砜的生產(chǎn)中，雜質(zhì)的存在會(huì)破壞生產(chǎn)系統(tǒng)。經(jīng)查閱有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和文獻(xiàn)資料，檢測(cè)二氧化硫主要是測(cè)定水分和殘?jiān)?，在確定其雜質(zhì)方面，現(xiàn)有技術(shù)手段下是個(gè)盲點(diǎn)，因此有必要確定廢氣中未知雜質(zhì)，并開發(fā)一種方法進(jìn)行檢測(cè)，進(jìn)而達(dá)到有效的控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種尾氣回收二氧化硫中雜質(zhì)的檢測(cè)方法，解決了三氯蔗糖、酰氯產(chǎn)品生產(chǎn)尾氣回收中二氧化硫雜質(zhì)的檢測(cè)問題，采用氣相色譜檢測(cè)，準(zhǔn)確度高，操作簡(jiǎn)便，穩(wěn)定性好，有利于生產(chǎn)控制。
[0005]本發(fā)明所述的尾氣回收二氧化硫中雜質(zhì)的檢測(cè)方法，包括如下步驟:
[0006](1)將回收二氧化硫揮發(fā)，獲得揮發(fā)殘留物；
[0007](2)將揮發(fā)殘留物采用有機(jī)溶劑溶解；
[0008](3)采用氣相色譜法對(duì)步驟(2)得到物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，利用標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行定位，對(duì)雜質(zhì)進(jìn)行定量分析。
[0009]所述的尾氣回收二氧化硫中雜質(zhì)的檢測(cè)方法，包括如下步驟:
[0010](1)將回收二氧化硫揮發(fā)，獲得揮發(fā)殘留物；
[0011](2)將揮發(fā)殘留物采用有機(jī)溶劑溶解；
[0012](3)采用氣質(zhì)聯(lián)用對(duì)步驟(2)得到物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，定性其中所含的雜質(zhì)，采用氣相色譜法對(duì)步驟(2)得到物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，利用標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行定位，對(duì)雜質(zhì)進(jìn)行定量分析。
[0013]在根據(jù)生產(chǎn)工藝能夠分析出雜質(zhì)成分時(shí)，直接采用氣相色譜法對(duì)溶解后的揮發(fā)殘留物進(jìn)行檢測(cè)，利用標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行定位，對(duì)雜質(zhì)進(jìn)行定量分析。
[0014]在根據(jù)生產(chǎn)工藝不能分析出雜質(zhì)成分時(shí)，首先采用氣質(zhì)聯(lián)用對(duì)雜質(zhì)成分進(jìn)行定性，然后采用氣相色譜法對(duì)溶解后的揮發(fā)殘留物進(jìn)行檢測(cè)，利用標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行定位，對(duì)雜質(zhì)進(jìn)行定量分析。
[0015]其中:
[0016]步驟(1)中，所述的揮發(fā)為自然揮發(fā)或在40°C水浴中揮發(fā)，優(yōu)選為自然揮發(fā)。
[0017]步驟(2)中，所述的有機(jī)溶劑為乙醇、甲醇、異丙醇或丙酮中的一種，優(yōu)選為甲醇。
[0018]步驟(3)中所述的氣相色譜法，采用的氣相色譜儀為Agilent7820A氣相色譜儀，工作條件如下:
[0019]色譜柱固定相:5%苯基-95%甲基聚硅氧烷固定相、35%苯基-65%甲基聚硅氧烷固定相或14%氰丙基苯基-86%甲基聚娃氧燒固定相中的一種；
[0020]載氣:氮?dú)猓?br>[0021]氣化室溫度:200°C;
[0022]進(jìn)樣方式:分流進(jìn)樣；
[0023]檢測(cè)器:氫火焰離子化檢測(cè)器；
[0024]檢測(cè)器溫度:200°C;
[0025]柱箱溫度:100?160°C。
[0026]所述工作條件中，氣化室溫度為200°C，是因?yàn)樗捎玫纳V柱的最高耐受溫度為325°C，但是日常使用的時(shí)候，260°C為固定相流失臨界點(diǎn)，是正常使用色譜柱的最高溫度，若汽化室采用其它溫度，其固定相就會(huì)流失殆盡，屬于破壞性使用。
[0027]在其它條件完全相同的條件下，對(duì)比了分流進(jìn)樣與不分流進(jìn)樣的異同，發(fā)現(xiàn)選擇分流進(jìn)樣的效果比不分流進(jìn)樣要好，本申請(qǐng)分流比為50:1，其峰面積、分離度、對(duì)稱度均能達(dá)到最好效果。
[0028]所述的色譜柱為HP-5、DB-5、BP-5、RTX-5或AT-5中的一種。
[0029]所述的色譜柱固定相優(yōu)選為5%苯基-95%甲基聚硅氧烷固定相，柱長(zhǎng)30m，柱內(nèi)徑
0.25_。在其它條件完全相同的條件下，通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，二氧化硫雜質(zhì)樣品在5 %苯基-95%甲基聚硅氧烷固定相的色譜柱上不僅能得到良好的分離，而且在峰形、分離度、對(duì)稱度等方面較其它色譜柱更好。
[0030]所述的分流進(jìn)樣，分流比為50:1。
[0031]所述的分流進(jìn)樣，每次進(jìn)樣的樣品體積為lyL。
[0032]所述的載氣流速為0.6?1.2mL/min。在其它條件完全相同的條件下，對(duì)樣品進(jìn)樣分析，發(fā)現(xiàn)載氣的流速對(duì)樣品的分離度、對(duì)稱度、峰形等影響很小。但是從經(jīng)濟(jì)角度考慮，為了節(jié)省成本，載氣的流速優(yōu)選為0.8mL/min。
[0033]所述的柱箱溫度采用程序升溫，初始溫度100°C，保持2min，以20°C/min的升溫速度升溫至160°C，保持5min。這樣的升溫程序，是綜合分離度、對(duì)稱度和分析時(shí)間等各個(gè)要素最終優(yōu)化的結(jié)果。
[0034]所述的氣相檢測(cè)條件除特別說明外，均為常規(guī)條件。
[0035]本發(fā)明采用氣相色譜儀對(duì)二氧化硫雜質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，能夠有效分離雜質(zhì)，根據(jù)面積歸一法和溶解溶液質(zhì)量計(jì)算其含量。
[0036]雜質(zhì)含量計(jì)算公式如下:
[0037]X=my/MX 100
[0038]式中:
[0039]X為二氧化硫中雜質(zhì)的含量，％;
[0040]Μ為二氧化硫的質(zhì)量，g;
[0041]m為溶劑和揮發(fā)殘留物的質(zhì)量，g;
[0042]y為雜質(zhì)的歸一百分比含量。
[0043]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下:
[0044]本發(fā)明所述的尾氣回收二氧化硫中雜質(zhì)的檢測(cè)方法，實(shí)現(xiàn)了對(duì)二氧化硫的跟蹤檢測(cè)，省時(shí)省力，而且準(zhǔn)確度高，穩(wěn)定性好，能更好的控制生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0045]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1獲得的氣相色譜圖；
[0046]圖2為本發(fā)明實(shí)施例2獲得的氣相色譜圖。
【具體實(shí)施方式】
[0047]以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述。
[0048]實(shí)施例中采用的氣相色譜儀為Agilent7820A氣相色譜儀。
[0049]實(shí)施例1
[0050](1)將生產(chǎn)三氯蔗糖尾氣回收的二氧化硫，在室溫下自然揮發(fā)，有少量的殘留物不能揮發(fā)；
[0051](2)將揮發(fā)殘留物加入3mL甲醇溶解，并稱重；
[0052](3)根據(jù)生產(chǎn)工藝分析可知其中所含的雜質(zhì)為三氯乙烷，采用氣相色譜法對(duì)步驟
(2)得到物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，利用標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行定位，記錄各峰歸一百分比含量，對(duì)雜質(zhì)三氯乙烷進(jìn)行定量分析。
[0053]所述的氣相色譜法，工作條件如下:
[0054]色譜柱:HP-5毛細(xì)管色譜柱，柱長(zhǎng)30m，柱內(nèi)徑0.25mm ；
[0055]色譜柱固定相為5%苯基-95%甲基聚硅氧烷固定相；
[0056]載氣:氮?dú)猓?br>[0057]載氣流速為0.8mL/min;
[0058]柱箱溫度:100?160°C，采用程序升溫，初始溫度100°C，保持2min，以20°C/min的升溫速度升溫至160°C，保持5min;
[0059]氣化室溫度:200°C;
[0060]檢測(cè)器溫度:200°C;
[0061 ]檢測(cè)器:氫火焰離子化檢測(cè)器；
[0062]進(jìn)樣方式:分流進(jìn)樣，分流比50:1;
[0063]進(jìn)樣量:luL。
[0064]雜質(zhì)含量計(jì)算公式如下:
[0065]X=my/MX 100
[0066]=0.2936 X 0.23/421.3651 X 100
[0067]=0.016
[0068]式中:
[0069]X為二氧化硫中雜質(zhì)的含量，％;
[0070]Μ為三氯蔗糖尾氣回收二氧化硫的質(zhì)量，g;
[0071]m為溶劑和揮發(fā)殘留物的質(zhì)量，g;
[0072]y為雜質(zhì)的歸一百分比含量。
[0073]實(shí)施例2
[0074](1)將生產(chǎn)對(duì)苯二甲酰氯尾氣回收的二氧化硫400g，在室溫下自然揮發(fā)，有少量的殘留物不能揮發(fā)；
[0075](2)將揮發(fā)殘留物加入3mL乙醇溶解，并稱重；
[0076](3)根據(jù)生產(chǎn)工藝分析可知其中所含的雜質(zhì)為DMF，采用氣相色譜法對(duì)步驟(2)得到物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，利用標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行定位，記錄各峰歸一百分比含量，對(duì)雜質(zhì)三氯乙烷進(jìn)行定量分析。
[0077]所述的氣相色譜法，工作條件如下:
[0078]色譜柱:HP-5毛細(xì)管色譜柱，柱長(zhǎng)30m，柱內(nèi)徑0.25mm ；
[0079]色譜柱固定相為5%苯基-95 %甲基聚硅氧烷固定相；
[0080]載氣:氮?dú)猓?br>[0081 ]載氣流速為 0.9mL/min;
[0082]柱箱溫度:100?160°C，采用程序升溫，初始溫度100°C，保持2min，以20°C/min的升溫速度升溫至160°C，保持5min;
[0083]氣化室溫度:200°C;
[0084]檢測(cè)器溫度:200°C;
[0085]檢測(cè)器:氫火焰離子化檢測(cè)器；
[0086]進(jìn)樣方式:分流進(jìn)樣，分流比50:1;
[0087]進(jìn)樣量:luL。
[0088]雜質(zhì)含量計(jì)算公式如下:
[0089]X=my/MX100
[0090]=0.3011X0.12/419.7845X100
[0091]=0.00086
[0092]式中:
[0093]X為二氧化硫中雜質(zhì)的含量，％;
[0094]Μ為對(duì)苯二甲酰氯尾氣回收二氧化硫的質(zhì)量，g;
[0095]m為溶劑和揮發(fā)殘留物的質(zhì)量，g;
[0096]y為雜質(zhì)的歸一百分比含量。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種尾氣回收二氧化硫中雜質(zhì)的檢測(cè)方法，其特征在于:包括如下步驟: (1)將回收二氧化硫揮發(fā)，獲得揮發(fā)殘留物； (2)將揮發(fā)殘留物采用有機(jī)溶劑溶解； (3)采用氣相色譜法對(duì)步驟(2)得到物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，利用標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行定位，對(duì)雜質(zhì)進(jìn)行定量分析。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尾氣回收二氧化硫中雜質(zhì)的檢測(cè)方法，其特征在于:步驟(1)中，所述的揮發(fā)為自然揮發(fā)或在40°C水浴中揮發(fā)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尾氣回收二氧化硫中雜質(zhì)的檢測(cè)方法，其特征在于:步驟(2)中，所述的有機(jī)溶劑為乙醇、甲醇、異丙醇或丙酮中的一種。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尾氣回收二氧化硫中雜質(zhì)的檢測(cè)方法，其特征在于:步驟(3)中所述的氣相色譜法，工作條件如下: 色譜柱固定相:5 %苯基-95 %甲基聚硅氧烷固定相、35 %苯基-65 %甲基聚硅氧烷固定相或14%氰丙基苯基-86%甲基聚硅氧烷固定相中的一種； 載氣:氮?dú)猓? 氣化室溫度:200°C; 進(jìn)樣方式:分流進(jìn)樣； 檢測(cè)器:氫火焰離子化檢測(cè)器； 檢測(cè)器溫度:200°C; 柱箱溫度:100?160°C。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的尾氣回收二氧化硫中雜質(zhì)的檢測(cè)方法，其特征在于:所述的色譜柱為 HP-5、DB-5、BP-5、RTX-5 或 AT-5 中的一種。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的尾氣回收二氧化硫中雜質(zhì)的檢測(cè)方法，其特征在于:所述的色譜柱固定相為5%苯基-95%甲基聚硅氧烷固定相。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的尾氣回收二氧化硫中雜質(zhì)的檢測(cè)方法，其特征在于:所述的分流進(jìn)樣，分流比為50:1。8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的尾氣回收二氧化硫中雜質(zhì)的檢測(cè)方法，其特征在于:所述的分流進(jìn)樣，每次進(jìn)樣的樣品體積為lyL。9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的尾氣回收二氧化硫中雜質(zhì)的檢測(cè)方法，其特征在于:所述的載氣流速為0.6?1.2mL/min。10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的尾氣回收二氧化硫中雜質(zhì)的檢測(cè)方法，其特征在于:所述的柱箱溫度采用程序升溫，初始溫度100°C，保持2min，以20°C/min的升溫速度升溫至160°C，保持5min。
【專利摘要】本發(fā)明屬于分析技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種尾氣回收二氧化硫中雜質(zhì)的檢測(cè)方法。所述檢測(cè)方法包括如下步驟：(1)將回收二氧化硫揮發(fā)，獲得揮發(fā)殘留物；(2)將揮發(fā)殘留物采用有機(jī)溶劑溶解；(3)采用氣相色譜法對(duì)步驟(2)得到物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，利用標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行定位，對(duì)雜質(zhì)進(jìn)行定量分析。本發(fā)明所述的尾氣回收二氧化硫中雜質(zhì)的檢測(cè)方法，實(shí)現(xiàn)了對(duì)二氧化硫的跟蹤檢測(cè)，省時(shí)省力，而且準(zhǔn)確度高，穩(wěn)定性好，能更好的控制生產(chǎn)。
【IPC分類】G01N30/88
【公開號(hào)】CN105424859
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510926682
【發(fā)明人】田恒強(qiáng), 李文娟, 張善民, 高明濤, 趙文鳳
【申請(qǐng)人】山東凱盛新材料有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請(qǐng)日】2015年12月14日