紅外光譜法測定(乙醇)醚化催化汽油中殘余乙醇的含量

石油化工132PETROCHEMICAL TECHNOLOG Y2002年第31卷第2期紅外光譜法測定(乙醇謎化催化汽油中殘余乙醇的含量李添魁劉峰友呂會(huì )英中國石油玉門(mén)油田分公司煉油化工總廠(chǎng)研究所甘肅玉門(mén)735200)摘要]建立了紅外光譜法測定(乙醇化汽油中殘余乙醇的方法運用可調厚度吸收池消除汽油背景所產(chǎn)生的影響。當乙醇質(zhì)量濃度為1.5-13g/d時(shí),其誤差為0.1%-1.5%,相對標準偏差小于3%,回收率為99.2101.5%。該方法簡(jiǎn)單、快速、準確也可用于無(wú)鉛汽油中乙醇的測定。[關(guān)鍵詞]紅外光譜催化汽油[文章編號]1000-8144(2002)2-0132-03[中圖分類(lèi)號]TE622.1[文獻標識碼]A將催化裂化輕汽油進(jìn)行甲醇或乙醇醚化使其量濃度為1.00~12.00g/ml的系列標準溶液。中的異丁烯轉化為高辛烷值的甲基叔丁基醚1.3.2紅外光譜圖的繪制MTBE或乙基叔丁基醺ETBE)這不但降低了汽把試樣裝入0.1mm的測定池中將空白催化油中的烯烴含量還可提高汽油的辛烷值和氧含量,汽油裝入參比池(即可調厚度吸收池),參比池的厚降低汽油的蒸汽壓。這項技術(shù)是近年來(lái)岀現的生產(chǎn)度須細心調至適當以恰好補償汽油的背景吸收然環(huán)境友好清潔汽油的理想技術(shù)之一。準確、快速、簡(jiǎn)后測定并記錄試樣在1100~700cm-'區間的吸收便地測定乙醇醚化汽油中殘余乙醇的含量對該醚光譜?；に嚨难芯烤哂兄匾饬x。乙醇醚化汽油中殘余1.3.3吸光度的測定乙醇的紅外光譜測定法在國內未見(jiàn)報道國外多用以880cm-吸收峰作為乙醇的定量分析峰由質(zhì)譜法和色譜法21,方法復雜,儀器昂貴。文 Lamber-Ber公式A=lglo/可計算出吸光度A獻3中所用的儀器及衰減全反射ATR)吸收池在其中入射光強度10和透射光強度|可由光譜圖測國內并不普及且由于乙醇醚化汽油中ETBE及副得。日立260-30型紅外光譜儀有T/A(透光率/反應產(chǎn)物的影響使文獻3中的方法并不適用。本吸光度)轉換功能直接記錄吸光度-波數吸收光工作在文獻3方法的基礎上提出了一種更為簡(jiǎn)譜測定吸收峰高即得相應的吸光度。便、實(shí)用的紅外光譜測定法。該方法無(wú)需ATR吸1.3.4建立工作曲線(xiàn)和方程收池只需一帶有紅外附件-可調厚度吸收池的普根據已知乙醇含量的標樣及其相應的吸光度繪通紅外光譜儀便可快速、準確地測定乙醇醚化汽油制工作曲線(xiàn)并建立方程由工作曲線(xiàn)或方程求出未中殘余乙醇的含量。知試樣中的乙醇含量。實(shí)驗方法2結果與討論1.1儀器與試劑2.1汽油背景吸收的扣除日立260-30型紅外光譜儀(日本日立公司生由于汽油包括催化汽油、直餾汽油、醚化汽油產(chǎn)減其它有可調厚度吸收池附件的紅外儀器RS等府紅外光區也有不同程度的吸收影響醚化汽油5窗片固定式吸收池厚度0.1mn日本日立公中乙醇準確的定量分析須設法扣除汽油的背景吸司生產(chǎn));RS-5可調厚度吸收池(日本日立公司收。汽油在965cm-1處有一特征吸收峰以此峰為生產(chǎn))無(wú)水乙醇為分析純?；鶞矢鶕鈱W(xué)補償法用可調厚度吸收池作參比池1.2測定條件來(lái)扣除汽油的背景吸收隊而獲得醚化汽油中殘余增益2掃描時(shí)間為全程61.3分析步驟收稿日期]2001-05-11[修改稿日期]2001-09-01第2期李添魁等紅外光諧法測定(乙醇瞇化催化汽油中殘余乙醇的含量133乙醇的紅外吸收光(見(jiàn)圖1、圖2、圖4所示)參比池厚度的選擇須恰當避免出現補償不足或過(guò)補償(見(jiàn)圖3、圖5所示)波數cm圖4補償恰當時(shí)乙醇汽油紅外光譜波數cm1050圖1空白汽油的紅外光譜圖5過(guò)補償時(shí)乙醇汽油紅外光譜波數/cm4干擾定量測定醚化產(chǎn)物ETBE在此波數處也有吸收干擾。因此選擇乙醇特有的880cm-吸收峰進(jìn)圖2未補償時(shí)乙醇汽油紅外光譜行定量分析,在此波數附近ETBE及副反應產(chǎn)物〔主要為叔丁醇、二乙醚、烯烴二聚物、三聚物)無(wú)吸收不干擾測定2.4標準工作曲線(xiàn)紅外光譜法測得的標樣吸光度與其相應的質(zhì)量濃度的標準工作曲線(xiàn)見(jiàn)圖定數/c圖3補償不足時(shí)乙醇汽油紅外光譜2.2基線(xiàn)方法采用光學(xué)補償后,基線(xiàn)變得平坦,可從880cm吸收帶兩側920cm-1和835cm-1)引直線(xiàn)作乙醇質(zhì)量濃度gd為基線(xiàn)(見(jiàn)圖42.3分析波長(cháng)的選擇6工作曲線(xiàn)文獻3提出可以用乙醇在1050cm1處的C一根據乙醇質(zhì)量濃度與吸光度數據進(jìn)行線(xiàn)性回伸縮振動(dòng)吸收峰作為定量分析峰在乙醇醚化反歸得到回歸方程為石油化工134PETROCHEMICAL TECHNOLOG Y2002年第31卷2.5方法的準確度和精密度實(shí)驗2.6醚化汽油試樣測定為驗證方法的準確性用2.4節的工作曲線(xiàn)測采用本方法測定了醚化汽油中殘余乙醇的含定了人工配制的含乙醇催化汽油中的乙醇含量,為量見(jiàn)表2。相對標準偏差小于3%可滿(mǎn)足實(shí)際試考察副反應產(chǎn)物的影響,人工配制試樣中加入了一樣測定的需求。定量的叔丁醇、二乙醚等,結果見(jiàn)表1。由表1可見(jiàn)該方法的準確性很好。同時(shí),對質(zhì)量濃度為3結論500g/l的同一試樣重復測定7次,其標準偏差1)建立了紅外光譜法測定乙醇化催化汽0.08相對標準偏差2%說(shuō)明該方法的精密度好。油中殘余乙醇的方法,該方法可進(jìn)一步擴展到測定表1乙醇汽油中乙醇的測量結果無(wú)鉛加乙醇汽油中的乙醇含量試樣乙醇質(zhì)量濃度/gd-1(2)該方法當乙醇質(zhì)量濃度為1.5~13g/dl誤差/%回收率/%序號加入量測得量時(shí),誤差為0.1%~1.5%,回收率為9.2%101.5%。1231.50101,33)該方法簡(jiǎn)便、準確、快速,可用于醚化工藝中殘余乙醇的分析。13.00101.5表2醚化汽油試樣中殘余乙醇的測定結果參考文獻乙醇質(zhì)量濃度/gdl相對標準序號測定值平均值偏差/%1 Aleksandrov A N, Tysovskll G I. Neftepereab[ C].Moscow11.321.301.321.321.301.311.10Neftekhim 1966 37-321.221.221.201.211.231.221.14[2] Franke G [J]. Erdoel Kohle, 1961, 1410)816-8201.0l0.99001.001.031.01[3] Battiste D R Fry S E, White F T et al.[ J ]. Anal Chem 198142.032.052.002.002032.022.1753:1096~1099Determination of Residual Ethanol in Etherified FCC GasolineLI Tian- hui LIU Feng- you LU Hui-yingResearch Institute Yumen Pet roleum Processing Chemical Complex, CNPC, Yumen Gansu 735200, China)I Abstract An infrared spectrophotometric method for determining residual ethanol in etherified FCC gasoline ishe effect caused by gasoline back ground is removed by a variable space cell. For ethanol contentswithin the range of 1. 5-13 g/dl ,the error is 0. 2 %-1.6% RSD is 2% and recovery is 98.5%-101%.Themethod is simple rapid accurate and also can be applied to the determination of ethanol in unleaded gasolineI Keywords infrared spectrometry FCC gasoline ethanol編輯李明輝)