一种在激光照射下丁二烯氧化的检测方法
【专利摘要】本发明涉及一种在激光照射下丁二烯氧化的检测方法；将激光仪测量室充入丁二烯，关闭进样口和出样口的球阀，激光仪发射一定波长和能量的激光进行连续照射封闭在测量室中的含氧丁二烯；取样分析激光照射前后丁二烯中过氧化物浓度的变化；激光仪能量0.5～1.5mW，波长700～800nm，测量室的长0.5～1m，直径32～35mm，样品压力0.13～0.18MPa，进出口为球阀，丁二烯浓度：88～92v%，丁二烯中的氧含量为0～2v%，照射时间0～192小时；分析丁二烯中过氧化物浓度用化学滴定法；本方法有效解决了激光法在线检测丁二烯中氧含量时，激光能量是否会促使丁二烯氧化，使原料中增加过氧化物。
【专利说明】 一种在激光照射下丁二烯氧化的检测方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种在激光照射下丁二烯氧化的检测方法。
【背景技术】
[0002]丁二烯是制造合成橡胶的主要单体，用途广泛，能与多种物质共聚制造各种合成橡胶和合成树脂。丁二烯为无色气体，与空气混合能形成爆炸性混合物，爆炸极限1.1?12.1%。化学性质活泼，易起聚合反应。与氧接触能形成过氧化物，过氧化物的存在能导致严重的安全事故。
[0003]丁 二烯中氧含量的分析是很重要的指标，氧含量高会导致系统中过氧化物的增力口，而过氧化物的存在会给装置带来安全隐患，所以丁二烯中氧含量的控制对装置安全运行具有重要意义。目前对丁二烯中氧含量分析都是采用人工采样分析的方式，必须频繁地人工采样进行化验分析，分析周期长，人员工作压力大，装置设备发生泄漏不能及时发现，用于安全监控的手段还不够完善。激光法因其抗干扰能力强、分析速度快、维护量低、易实现在线检测等特点，在线测定丁二烯中氧含量有很大的优势。
[0004]激光照射工业丁二烯(含氧)能否引起丁二烯氧化而生成丁二烯过氧化物，是直接关系到激光技术应用于丁二烯中氧含量在线测定的关键因素之一，因此必须考察激光光辐射对丁二烯氧化的影响，为建立激光法在线测定丁二烯中氧含量的方法提供保障和技术支持。
[0005]专利CN200910022393.5—文中，用激光能量为0.5?L 5mW，波长为700?800nm，照射工业丁二烯45min，没有检测照射之前丁二烯过氧化物的量，只是检测照射后丁二烯过氧化物的含量(其含量符合工业控制要求)；本发明作为检测方法不但检测对比了照射前后丁二烯过氧化物含量，而且照射时间是O?192小时，丁二烯中的氧含量O?2v% (工业装置要求指标)，拓展了激光能量对丁二烯氧化影响的安全范围，更能充分说明在激光照射下丁二烯氧化的检测方法的全面性，同时也说明了激光技术在线实时测定丁二烯中氧含量时，激光能量不会引起丁二烯氧化。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供一种在激光照射下丁二烯氧化的检测方法，是在激光仪的测量室中封闭一定体积的工业丁二烯(含氧)，激光仪的发射单元发射一定波长和强度的一束激光穿过测量室中的丁二烯，到达激光仪的接收单元，连续照射封闭在测量室中的工业丁二烯一定时间，分析照射前后丁 二烯中过氧化物浓度的变化。
[0007]本发明所述的一种在激光照射下丁二烯氧化的检测方法，其特征在于:
[0008]( I)激光仪测量室充入含氧丁二烯，关闭进样口和出样口的球阀，激光仪发射一定波长和能量的激光进行连续照射封闭在测量室中的含氧丁二烯；
[0009](2)取样分析激光照射前后丁二烯中过氧化物浓度的变化；
[0010]激光仪能量0.5?1.5mff,波长700?800nm，测量室的长0.5?lm，直径32?35_，样品压力(λ 13?0.18Mpa，进出口为Φ 8mm球阀，丁二烯浓度:88?92v%，丁二烯中的氧含量为O?2v%，照射时间O?192小时；
[0011]分析丁二烯中过氧化物浓度用化学滴定法。
[0012]1、本发明国内首次建立了在激光照射下丁二烯氧化的检测方法。
[0013]2、本发明的方法实用性强，方法中激光照射丁二烯的时间远远大于激光仪在线分析氧含量的时间，丁二烯中的氧含量不小于正常丁二烯样品中的氧含量，能真实反应激光仪的光辐射能量是否引起丁二烯氧化。
[0014]3、本发明为建立激光法在线测定化工原料丁二烯中氧含量的方法提供技术支持；
[0015]4、本发明对激光技术应用于化工原料丁二烯中氧含量的测定起到了积极的推动作用。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1激光分析仪示意图。
【具体实施方式】
[0017]采用的技术为:
[0018]1、激光分析技术
[0019]激光功率0.5?1.5mW，波长700?800nm。
[0020]2、激光仪的测量室
[0021]测量室长度0.5?I米
[0022]3、进样口、出样口
[0023]进样口安装压力表(O?1.6Mpa)并安装q>8mm球阀，出样口安装q>8mm球阀，球阀用于封闭样品，压力可以显示测量室样品压力。
[0024]4、本发明所用仪器设备
[0025]激光分析仪
[0026]5、本发明原材料规格如下
[0027]氟化钠(分析纯，IOOg)、碘化钠(分析纯，IOOg)、冰醋酸(分析纯，IOOg)，硫代硫酸钠(分析纯，IOOg)氮气(> 99.99 ，兰州立中气体有限公司)，高纯氧(分析纯99.99%,8L)，工业丁二烯(某石化公司提供)，微量滴定管(分刻度0.02mL,容量5mL)，冷凝管、锥形瓶、电加热板(功率可调)，天平(感量0.1g)
[0028]实施例1-4
[0029]本例为激光分析仪的密封性。如图1所示，连接好压力表7和球阀5，在测量室2充入一定量的氮气(0.5Mpa)，连续放置24小时，检查测量室的密封性，确保测量室无泄露。
[0030]本例为激光照射工业丁二烯(氧含量0.53v% )。启动激光分析仪，打开进样口 4和出样口 6的球阀，用高纯氮气吹扫置换测量室2min后，再用工业丁二烯吹扫2min，关闭出样口球阀，继续充入工业丁二烯，压力达到0.15Mpa后关闭进样口球阀，由激光分析仪测量室两端的发射单元I和接收单元3对样品进行连续照射24小时，进行取样分析；用同样方法在测量室重新充样，分别连续照射72、96和192小时后取样分析。[0031]分别取激光照射之前和之后的丁二烯样品进行分析其过氧化物浓度的变化。
[0032]实施例5-8
[0033]本例为激光照射工业丁二烯(氧含量1.15v%)。启动激光分析仪，打开进样口和出样口的球阀，用高纯氮气吹扫置换测量室2min后，再用工业丁二烯吹扫2min，关闭出样口球阀，继续充入工业丁二烯，压力达到0.15Mpa后关闭进样口球阀，由激光分析仪测量室两端的发射单元和接收单元对样品进行连续照射24小时，进行取样分析；用同样方法在测量室重新充样，分别连续照射72、96和192小时后取样分析。
[0034]分别取激光照射之前和之后的丁 二烯样品进行分析丁 二烯和过氧化物浓度的变化。
[0035]实施例9-12
[0036]本例为激光照射工业丁二烯(氧含量2.0v%)。启动激光分析仪，打开进样口和出样口的球阀，用高纯氮气吹扫置换测量室2min后，再用工业丁二烯吹扫2min，关闭出样口球阀，继续充入工业丁二烯，压力达到0.15Mpa后关闭进样口球阀，由激光分析仪测量室两端的发射单元和接收单元对样品进行连续照射24小时，进行取样分析；用同样方法在测量室重新充样，分别连续照射72、96和192小时后取样分析。
[0037]分别取激光照射之前和之后的丁 二烯样品进行分析丁 二烯和过氧化物浓度的变化。
【权利要求】
1.一种在激光照射下丁二烯氧化的检测方法，其特征在于: (1)激光仪测量室充入含氧丁二烯，关闭进样口和出样口的球阀，激光仪发射一定波长和能量的激光进行连续照射封闭在测量室中的含氧丁二烯； (2)取样分析激光照射前后丁二烯中过氧化物浓度的变化； 激光仪能量0.5?1.5mff,波长700?800nm，测量室的长0.5?lm，直径32?35mm，样品压力0.13?0.18Mpa，进出口为(p8mra球阀，丁二烯浓度:88?92v%，丁二烯中的氧含量为O?2v%，照射时间O?192小时； 分析丁 二烯中过氧化物浓度用化学滴定法。
【文档编号】G01N21/75GK103698319SQ201210367365
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2012年9月28日 优先权日:2012年9月28日
【发明者】刘海生, 刘双明, 邢龙春, 李延, 赵力, 陈世龙, 卢勇, 崔佳敏, 杨红 申请人:中国石油天然气股份有限公司