醚后戊烷中微量甲基叔丁醚的測(cè)定

(上海北裕分析儀器股份有限公司，上海 200431)

抽余C5中異戊烯與甲醇醚化成甲基叔丁醚(簡(jiǎn)稱TAME)，分離出TAME后的組分稱為醚后戊烷[1]。以醚后戊烷為原料，經(jīng)過完全加氫后得到戊烷產(chǎn)品；TAME的含量為原料控制指標(biāo)之一；醚后戊烷加氫控制原料中TAME的含量低于100mg/L。有關(guān)微量TAME的測(cè)定方法，國(guó)內(nèi)外還沒有報(bào)道，實(shí)驗(yàn)利用現(xiàn)有的氣相色譜儀和HP-5毛細(xì)管色譜柱[2]，采用外標(biāo)法能夠準(zhǔn)確測(cè)定醚后戊烷中微量TAME的含量，本方法適合測(cè)定TAME含量在1～100mg/L范圍內(nèi)醚后戊烷樣品，測(cè)定結(jié)果精密度為3.5%，回收率為96～105%；回歸直線方程為y=12.975x，相關(guān)系數(shù)r=0.9999，其最低檢出量小于1mg/L。

1 試驗(yàn)部分

1.1 儀器與試劑

儀器：Agilent4890氣相色譜儀，3398A工作站；電子天平(梅特勒公司，精確0.0001g)；10μL進(jìn)樣針(Agilent)。

試劑：TAME(大于98%)；乙醇(分析純)，醚后戊烷原料。

1.2 色譜條件

色譜柱：HP-5(50m×0.2mm i.d.×0.5μm)毛細(xì)管色譜柱；FID檢測(cè)器；柱溫：70℃(6min)15℃/min160℃(1min)；載氣：氮?dú)?大于99.999%)，流量0.6mL/min；氣化溫度：200℃；檢測(cè)器溫度：220℃；分流比100∶1；進(jìn)樣量1μL。

1.3 配制標(biāo)樣

乙醇為溶劑，先準(zhǔn)確稱取0.5g左右的TAME加入50mL左右乙醇，配制10000mg/L左右的TAME溶液，然后再用乙醇稀釋100倍，配制大約100mg/L含量的溶液，然后配制成5個(gè)0～100mg/L依次增大的標(biāo)準(zhǔn)溶液。

2 試驗(yàn)結(jié)果

2.1 配制標(biāo)樣溶劑的選擇

由于醚后戊烷易揮發(fā)，配制標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)，誤差較大；又因?yàn)門AME可以溶于甲醇、乙醇、丙酮和正庚烷等常用有機(jī)溶劑中，考慮到揮發(fā)性和分離度采用乙醇作溶劑，其揮發(fā)性較小，分離度較好，毒性最小。

2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備

將配制好的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)樣分析，根據(jù)分析結(jié)果，繪制濃度-峰面積曲線，求出其回歸直線方程和相關(guān)系數(shù)，結(jié)果見表1。

表1 不同濃度下TAME峰面積實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

由表1可知回歸直線方程y=12.975x，相關(guān)系數(shù)r=0.9999，經(jīng)過原點(diǎn)，峰面積與濃度具有良好的線性關(guān)系，可以用來準(zhǔn)確測(cè)定醚后戊烷中微量的TAME。

2.3 醚后戊烷試樣的分析

取醚后戊烷原料進(jìn)樣分析，由TAME的峰面積根據(jù)回歸方程求出原料中微量TAME的含量，測(cè)定圖譜見圖1。

圖1 醚后戊烷中微量TAME典型的氣相色譜圖1. TAME

由圖1可以看出TAME與戊烷組分分離比較好，沒有干擾組分，峰形對(duì)稱。分析周期短，TAME在8min出峰，該色譜條件可以用來測(cè)定醚后戊烷中微量的TAME含量。

2.4 精密度試驗(yàn)

取醚后戊烷試樣按上述測(cè)定方法同一個(gè)試樣平行測(cè)定6次計(jì)算平均值和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)；平均值為78mg/L，RSD為3.5% 。

2.5 回收率試驗(yàn)

在已知TAME含量為25mg/L的醚后戊烷原料中分別加入已知TAME含量為100mg/L的乙醇標(biāo)準(zhǔn)溶液，配制成含量分別為50～90mg/L的TAME標(biāo)樣，在確定色譜條件下分析，計(jì)算回收率(表2)。

表2 TAME加標(biāo)回收率試驗(yàn)數(shù)據(jù)

由表2可以看出TAME加標(biāo)回收率在95～105%之間，該方法可以準(zhǔn)確測(cè)定醚后戊烷中微量TAME的含量。

2.6 最低檢測(cè)限

大于3倍噪音作為最低檢測(cè)限，根據(jù)信噪比計(jì)算出(TAME)的最低檢測(cè)限，TAME(mg/L)min=3×78mg/L/K，K為78mg/L含量的TAME峰面積的信噪比，信噪比大于300,最低檢測(cè)限為1mg/L。

3 結(jié)論

在確定的實(shí)驗(yàn)條件下，在0～100mg/L范圍內(nèi)，標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸直線方程為y=12.975x，r=0.9999；方法精密度RSD小于4%；TAME加標(biāo)回收率在95～105%之間；分析周期小于10min。本方法對(duì)測(cè)定醚后戊烷中微量TAME的含量具有準(zhǔn)確、快速、精密度高等特點(diǎn)，適用于醚后戊烷加氫工藝中微量TAME的測(cè)定。