重整進料微量水分析探討

趙曉龍,趙碧良,姚子鵬

(中化泉州石化有限公司質(zhì)檢中心，福建 泉州 362100)

連續(xù)重整工藝的發(fā)展與應(yīng)用，是我國各個煉廠中發(fā)揮作用是相當(dāng)重要的一環(huán)，然而在重整過程中原料很重要，因?qū)χ卣M料進料中的雜質(zhì)含量要求比較嚴(yán)格，其中重整進料中水含量的多少對裝置催化劑影響尤其明顯，現(xiàn)在煉廠實驗室中采用卡爾費休滴定法來分析重整進料中的微量水含量，此試驗方法優(yōu)點在于操作簡單、速度快、準(zhǔn)確度高，在現(xiàn)在煉廠90%的實驗室在使用此方法。但是在實際實驗過程中，對于水含量分析實驗的影響因素 很多，造成分析結(jié)果出現(xiàn)誤差，影響分析結(jié)果準(zhǔn)確性。其中空氣中的水分對分析結(jié)果較為顯著。根據(jù)實驗室測定水含量以及化驗分析經(jīng)驗。就如何避免空氣中水分進入樣品以提高分析準(zhǔn)確度問題采取相關(guān)措施進行探討。

1 方法

1.1 方法概要

以CHCl3、甲醇和卡氏試劑為電解液，用2～5mL試樣可定量的檢出1ppm的水。電量法測定微量水的原理，是基于在含恒定碘的電解液中通過電解過程，使溶液中的碘離子在陽極氧化為碘通過鉑電極對來指示反應(yīng)終點，當(dāng)電解液中的碘濃度達到到原來濃度時，實驗中電解立即停止。

可根據(jù)法拉第電解定律求出試樣中相應(yīng)的水含量。

1.2 設(shè)備

瑞士萬通庫侖水分測定儀，干燥器，流量控制閥。

1.3 試劑

卡氏試劑。

2 實驗

2.1 實驗一，密閉采樣和玻璃瓶采樣的影響

現(xiàn)場按GB/T4756-2015標(biāo)準(zhǔn)方法 用玻璃瓶和鋼瓶分別采采取500mL重整進料樣品，立即取回實驗室，用干燥后注射器抽取3mL樣品，立即注入調(diào)試好的微量水分析儀中，分析十組數(shù)據(jù)見表1。

表1 鋼瓶采樣與玻璃瓶采樣數(shù)據(jù)比對

通過實驗可以看出玻璃瓶采樣的結(jié)果比鋼瓶采樣結(jié)果偏大，且RSD值也偏大。

2.2 實驗二，分析環(huán)境空氣濕度影響

通過收集庫侖崗位近一年濕度的原始數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)崗位濕度基本在40%～80%之間，在六、七月有臺風(fēng)時濕度甚至?xí)哌_80%左右，數(shù)據(jù)變化如圖1。

對于空氣中水分對分析結(jié)果影響的確認(rèn)分析，將實驗一密閉采樣的樣品分別在在空氣濕度為50%，60%,70%，80%的環(huán)境中分析測定樣品的結(jié)果，分析出十組數(shù)據(jù)見表2。

圖1 一年實驗室內(nèi)濕度變化情況

表2 不同空氣濕度對比數(shù)據(jù)×10-6

通過表2的數(shù)據(jù)可以看出環(huán)境濕度高低對分析有一定影響，環(huán)境濕度越高分析結(jié)果越大且RSD也越大。

2.3 實驗三，注射器進樣與密閉進樣分析影響

在多次用注射器進樣后發(fā)現(xiàn)，輕質(zhì)樣品取樣困難，并且?guī)в袣馀荩箿y量結(jié)果不準(zhǔn)確，且注射器取樣過程中樣品多次轉(zhuǎn)移與空氣接觸多，使分析結(jié)果產(chǎn)生誤差。為此，我們經(jīng)過探討采用六通閥密閉進樣(如圖2)，用氮氣直接將樣品從鋼瓶注入滴定池測定，既能確保進樣時不帶氣泡、又能減少樣品與空氣接觸 ，消除分析誤差。

以六通閥進樣與注射器進樣進行了實驗對比分析十組數(shù)據(jù)見表3。

圖2 六通閥閥圖

表3 注射器進樣與六通閥進樣數(shù)據(jù)比對 ×10-6

由表3數(shù)據(jù)得出六通閥進樣能夠更好的減少樣品與空氣接觸并且取樣量更準(zhǔn)確，得到的水含量和RSD值都小。

2.4 實驗四，干燥后氮氣與未干燥氮氣對結(jié)果的影響

將實驗三中用六通閥進樣試驗以密閉進樣的方式，分別用干燥后氮氣直接吹掃進樣與未經(jīng)干燥的氮氣進行吹掃進樣進行了數(shù)據(jù)分析比對，結(jié)果見表4。

表4 干燥后氮氣 與未干燥氮氣數(shù)據(jù)對比 ×10-6

通過數(shù)據(jù)可以看出干燥后氮氣的水含量更低且RSD值更小。

3 結(jié)論

通過前面的四組試驗可以得出采樣方式，進樣方式，分析環(huán)境以及氮氣干燥對結(jié)果的影響很大，通過改進四個方面的操作條件后做了改進前后的試驗比對，數(shù)據(jù)見表5。

表5 改進前后數(shù)據(jù)比對 ×10-6

通過改進前后實驗數(shù)據(jù)比對，發(fā)現(xiàn)并確定了以密閉采樣和密閉進樣可以很好的避免實驗過程中樣品空氣中水分的接觸，大大的降低了環(huán)境濕度、采樣等因素對測定結(jié)果的準(zhǔn)確度的影響。經(jīng)過本次實驗摸索出了適合測定重整進料水含量的測定方法，經(jīng)過實驗表明使用密閉采樣、密閉進樣方式、控制環(huán)境的溫濕度等測定重整進料中的水含量結(jié)果準(zhǔn)確、重復(fù)性好能滿足裝置生產(chǎn)的實際需求。