一种甲基叔丁基醚产品中硫分布的分析方法、利用的硫化物定性分析数据库及其用图_2

文档序号:8486578阅读:来源:国知局
5. 463min ;二异丙基硫醚,保留时间16. 380min ;叔丁基乙基硫醚,保留时间16. 539min ; 乙基甲基-硫酿,保留时间18. 342min ; 1,3-丙二硫醇,保留时间18. 452min ;仲丁基乙基 硫酿,保留时间19. 269min ;仲丁基异丙基硫酿,保留时间20. 836min ;二乙基二硫酿,保留 时间21. 582min ;正丙基甲基二硫酿,保留时间21. 833min ;1,1- 二甲硫基乙烧,保留时间 22. 004min ;叔丁基甲基二硫醚,保留时间22. 205min ;环己基甲硫醇,保留时间22. 389min ; 二甲基三硫醚,保留时间22. 692min ;2,2-二甲硫基丙烷,保留时间22. 846min ;二仲丁基 硫醚,保留时间23. 316min ;仲丁基甲基二硫醚,保留时间23. 571min ;1,3_二甲硫基丙烷, 保留时间23. 918min ;1,2_ 二乙硫基乙烧,保留时间24. 198min ; 1,4_ 二甲硫基丁烧,保留 时间24. 343min ;异丙基叔丁基二硫醚,保留时间25. 115min ;二叔丁基二硫醚,保留时间 25.69〇11^11;3-甲基-2,4,5-三硫杂己烷,保留时间25.8771^11;二甲基四硫醚,保留时间 26. 327min ;3, 3-二甲基-2, 4, 5-三硫杂己烷,保留时间26. 485min ;3-乙基-2, 4, 5-三硫 杂己烷,保留时间26. 809min ;4_甲硫基-3, 5-二硫杂庚烷,保留时间28. 115min ;3, 6-二乙 基-2, 4, 5, 7-四硫杂辛烷,保留时间28. 919min。
[0049] 本发明的另一个目的在于提供所述硫化物定性分析数据库在基于气相色谱/硫 化学发光检测仪进行样品中硫化物分布分析中的应用,所述样品选自甲基叔丁基醚产品, 或宽、窄馏分的直馏汽油。
[0050] 本发明所用的气相色谱仪要配有化学工作站。
[0051] 要建立本发明所述甲基叔丁基醚产品中硫化物分布的分析方法,需包括分析条件 的优化、所述硫化物定性分析数据库的建立,以及定量分析方法的建立。下面从这三方面对 本发明作详细介绍。
[0052] 下述研究中所用气相色谱/硫化学发光检测仪(GC/SCD)为美国安捷仑公司 7890GC和355SCD,气相色谱/质谱仪(GC/MS)为日本岛津公司的QP5000型。
[0053] 二甲基亚砜:DMS0,分析纯,上海硫酸厂双硫工贸公司生产。
[0054] 氢氧化钾:Κ0Η,优级纯,上海桃浦化工厂生产。
[0055] 甲苯:C7H8,分析纯,南京化学试剂有限公司生产。
[0056] 二硫化碳:CS2,分析纯,成都科龙化工试剂厂生产。
[0057] 美国安捷仑公司SCD标准样品,它为含三种硫化物的甲苯溶液,其中二甲基硫醚 CH3SCH3、乙基甲基硫醚 C2H5SCH3、噻吩 C4H4S 的含量分别为 11. 36、19. 04、48. 80mg/L。
[0058] 其它硫化物标准物均购自北京百灵威科技有限公司:PS-71C硫醇混合物含乙硫 醇 C2H5SH、正丙硫醇 n-C3H7SH、异丁硫醇 i-C4H9SH、正丁硫醇 Ii-C4H9SH ;二甲基硫醚 CH3SCH3, 纯度为98. 5% ;噻吩C4H4S,纯度为99% ;二乙基硫醚C2H5SC2H5,纯度为99. 5% ;二甲基二硫化 物CH3SSCH3,纯度为99% ;二乙基二硫化物C2H5SSC2H5,纯度为99%。
[0059] (一)分析条件的建立和优化
[0060] 对MTBE产品中硫化物进行定性定量分析,除柱温外,其它的色谱条件为:
[0061] 色谱柱:非极性石英毛细管柱,50mX0. 2mmX0. 5μηι
[0062] 载气:高纯氦,
[0063] 柱头压:l5〇kPa,
[0064] 柱流量:0· 6mL/min,恒硫分析,
[0065] 注射口温度:230°C,
[0066] 进样量:1μL,
[0067] 分流比:200:1,
[0068] SCD 检测器压力:7Torr,
[0069] 燃烧器温度:800°C,
[0070] 氢气:40mL/min,空气:60mL/min,
[0071] 背景噪声:1.0mV。
[0072] 要使各硫化物在分离好的条件下响应最高,关键是MTBE产品中各硫化物出峰前 的温度设置。通过正交试验来确定最佳色谱分离条件,分别对初始时间、一阶升温速率、一 阶终温三个因素,各取三个位级数,制定的因素位级表见表1。同时设置初始温度为35°C, 二阶升温速率为20°C /min,二阶终温为250°C,保持lOmin,在以上条件下进行分析。
[0073] 表1三因素三水平正交试验因素位级表
【主权项】
1. 一种甲基叔丁基醚产品中硫分布的分析方法,其特征在于:利用气相色谱/硫化学 发光检测仪进行分析,包括分析条件的建立、定性分析和定量分析,具体步骤包括:
1. 分析条件的建立 色谱柱:非极性石英毛细管柱,50mX0. 2mm, 载气:高纯氦, 柱头压:100-150kPa, 注射口温度:200-250°C, 进样量:0. 6-1 ii L, 分流比:150:1-200:1, 柱温:初始温度为35-40°C,初时为0_4min,一阶升温速率为1-3°C /min,一阶终温为 90-100°C,二阶升温速率为 20-25°C /min,二阶终温为 230-250°C,保持 8-10min, 硫化学发光检测器压力:5-10T〇rr, 双离子体控制器压力:300-400Torr, 燃烧器温度:800°C, 氧气:40_45mL/min,空气:60_65mL/min, 背景噪声:〇. 3-1. 5mV ; II. 定性分析 待测甲基叔丁基醚样品〇. 6-1 y L直接注入气相色谱仪,在所述分析条件下获得图谱, 然后与所述分析条件下的硫化物定性分析数据库比对,根据保留时间确定待测甲基叔丁基 醚样品中的硫化物; III. 定量分析 以所述分析条件下能完全汽化的有机硫化物作为外标样,在所述分析条件下确定定量 响应因子;待测甲基叔丁基醚样品〇. 6-1 y L直接注入气相色谱仪,测定各个硫化物的峰面 积,由定量响应因子得到对应于所述硫化物峰面积的硫含量。
2. 根据权利要求1所述的分析方法,所述外标样为二甲基二硫醚、二乙基二硫醚或乙 基甲基硫醚,以甲苯为溶剂,配制成硫含量为30mg/L-150mg/L的外标溶液。
3. 根据权利要求1所述的分析方法,其特征在于:所述硫化物定性分析数据库包括在 所述分析条件下保留时间在4min-30min的硫化物。
4. 根据权利要求3所述的分析方法,其特征在于:所述硫化物数据包括硫化氢,羰基 硫,甲硫醇,环硫乙烧,乙硫醇,二甲基硫醚,二硫化碳,异丙硫醇,叔丁硫醇,正丙硫醇,乙基 甲基硫醚,甲基环硫乙烷,噻吩,异丙基甲基硫醚,异丁基硫醇,烯丙基甲基硫醚,二乙基硫 醚,正丁基硫醇,叔丁基甲基硫醚,1-甲硫基-1-丙烯,反-2, 3-二甲基环硫乙烷,2-甲基环 硫丙烷,二甲基二硫醚,3-甲基环硫丁烷,2, 2-二甲基-1-丙硫醇,二异丙基硫醚,叔丁基乙 基硫醚,乙基甲基二硫醚,1,3-丙二硫醇,仲丁基乙基硫醚,仲丁基异丙基硫醚,二乙基二硫 醚,正丙基甲基二硫醚,1,1-二甲硫基乙烧,叔丁基甲基二硫醚,环己基甲硫醇,二甲基三硫 醚,2, 2-二甲硫基丙烷,二仲丁基硫醚,仲丁基甲基二硫醚,1,3-二甲硫基丙烷,1,2-二乙 硫基乙烷,1,4-二甲硫基丁烷,异丙基叔丁基二硫醚,二叔丁基二硫醚,3-甲基-2, 4, 5-三 硫杂己烷,二甲基四硫醚,3, 3-二甲基-2, 4, 5-三硫杂己烷,3-乙基-2, 4, 5-三硫杂己烷, 4-甲硫基-3, 5-二硫杂庚烷和3, 6-二乙基-2, 4, 5, 7-四硫杂辛烷中的部分或全部。
5. 根据权利要求1至4中任一项所述的分析方法,其特征在于:所述分析条件为: 色谱柱:非极性石英毛细管柱,50mX0. 2mmX0. 5 y m 载气:高纯氦, 柱头压:150kPa, 柱温:初始温度为35°C,一阶升温速率为3°C /min,一阶终温为90°C,二阶升温速率为 20°C /min,二阶终温为 250°C,保持 IOmin ; 柱流量:〇. 6mL/min,恒硫分析, 注射口温度:230°C, 进样量:luL, 分流比:200:1, SCD检测器压力:7Torr, 燃烧器温度:800°C, 氢气:40mL/min,空气:BOmT,/min, 背景噪声:1.0mV。
6. 根据权利要求5所述的分析方法,其特征在于:所述硫化物定性分析数据库包括: 硫化氢,保留时间4. OOlmin ;羰基硫,保留时间4. 085min ;甲硫醇,保留时间4. 675min 环硫乙烧,保留时间5. 489min ;乙硫醇,保留时间5. 649min ;二甲基硫醚,保留时间 5. 936
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