尾氣回收二氧化硫中雜質的檢測方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于分析技術領域，具體涉及一種尾氣回收二氧化硫中雜質的檢測方法。
【背景技術】
[0002]液體二氧化硫的生產一般采用硫磺加氧氣反應生產。當前，許多生產三氯蔗糖和酰氯產品工藝中，采用氯化亞砜參與氯化反應，在其合成過程中產生大量的尾氣，其中包括氯化氫、二氧化硫、三氯乙烷、二甲基甲酰胺等物質，尾氣直接排放污染環境，采用回收利用的方法，經過吸收劑對尾氣吸收、解析，獲得純的鹽酸、二氧化硫等副產品。
[0003]在回收二氧化硫的應用中，因其含有雜質影響使用，例如，在氯化亞砜的生產中，雜質的存在會破壞生產系統。經查閱有關標準和文獻資料，檢測二氧化硫主要是測定水分和殘渣，在確定其雜質方面，現有技術手段下是個盲點，因此有必要確定廢氣中未知雜質，并開發一種方法進行檢測，進而達到有效的控制。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種尾氣回收二氧化硫中雜質的檢測方法，解決了三氯蔗糖、酰氯產品生產尾氣回收中二氧化硫雜質的檢測問題，采用氣相色譜檢測，準確度高，操作簡便，穩定性好，有利于生產控制。
[0005]本發明所述的尾氣回收二氧化硫中雜質的檢測方法，包括如下步驟:
[0006](1)將回收二氧化硫揮發，獲得揮發殘留物；
[0007](2)將揮發殘留物采用有機溶劑溶解；
[0008](3)采用氣相色譜法對步驟(2)得到物質進行檢測，利用標準品進行定位，對雜質進行定量分析。
[0009]所述的尾氣回收二氧化硫中雜質的檢測方法，包括如下步驟:
[0010](1)將回收二氧化硫揮發，獲得揮發殘留物；
[0011](2)將揮發殘留物采用有機溶劑溶解；
[0012](3)采用氣質聯用對步驟(2)得到物質進行檢測，定性其中所含的雜質，采用氣相色譜法對步驟(2)得到物質進行檢測，利用標準品進行定位，對雜質進行定量分析。
[0013]在根據生產工藝能夠分析出雜質成分時，直接采用氣相色譜法對溶解后的揮發殘留物進行檢測，利用標準品進行定位，對雜質進行定量分析。
[0014]在根據生產工藝不能分析出雜質成分時，首先采用氣質聯用對雜質成分進行定性，然后采用氣相色譜法對溶解后的揮發殘留物進行檢測，利用標準品進行定位，對雜質進行定量分析。
[0015]其中:
[0016]步驟(1)中，所述的揮發為自然揮發或在40°C水浴中揮發，優選為自然揮發。
[0017]步驟(2)中，所述的有機溶劑為乙醇、甲醇、異丙醇或丙酮中的一種，優選為甲醇。
[0018]步驟(3)中所述的氣相色譜法，采用的氣相色譜儀為Agilent7820A氣相色譜儀，工作條件如下:
[0019]色譜柱固定相:5%苯基-95%甲基聚硅氧烷固定相、35%苯基-65%甲基聚硅氧烷固定相或14%氰丙基苯基-86%甲基聚娃氧燒固定相中的一種；
[0020]載氣:氮氣；
[0021]氣化室溫度:200°C;
[0022]進樣方式:分流進樣；
[0023]檢測器:氫火焰離子化檢測器；
[0024]檢測器溫度:200°C;
[0025]柱箱溫度:100?160°C。
[0026]所述工作條件中，氣化室溫度為200°C，是因為所采用的色譜柱的最高耐受溫度為325°C，但是日常使用的時候，260°C為固定相流失臨界點，是正常使用色譜柱的最高溫度，若汽化室采用其它溫度，其固定相就會流失殆盡，屬于破壞性使用。
[0027]在其它條件完全相同的條件下，對比了分流進樣與不分流進樣的異同，發現選擇分流進樣的效果比不分流進樣要好，本申請分流比為50:1，其峰面積、分離度、對稱度均能達到最好效果。
[0028]所述的色譜柱為HP-5、DB-5、BP-5、RTX-5或AT-5中的一種。
[0029]所述的色譜柱固定相優選為5%苯基-95%甲基聚硅氧烷固定相，柱長30m，柱內徑
0.25_。在其它條件完全相同的條件下，通過實驗發現，二氧化硫雜質樣品在5 %苯基-95%甲基聚硅氧烷固定相的色譜柱上不僅能得到良好的分離，而且在峰形、分離度、對稱度等方面較其它色譜柱更好。
[0030]所述的分流進樣，分流比為50:1。
[0031]所述的分流進樣，每次進樣的樣品體積為lyL。
[0032]所述的載氣流速為0.6?1.2mL/min。在其它條件完全相同的條件下，對樣品進樣分析，發現載氣的流速對樣品的分離度、對稱度、峰形等影響很小。但是從經濟角度考慮，為了節省成本，載氣的流速優選為0.8mL/min。
[0033]所述的柱箱溫度采用程序升溫，初始溫度100°C，保持2min，以20°C/min的升溫速度升溫至160°C，保持5min。這樣的升溫程序，是綜合分離度、對稱度和分析時間等各個要素最終優化的結果。
[0034]所述的氣相檢測條件除特別說明外，均為常規條件。
[0035]本發明采用氣相色譜儀對二氧化硫雜質進行檢測，能夠有效分離雜質，根據面積歸一法和溶解溶液質量計算其含量。
[0036]雜質含量計算公式如下:
[0037]X=my/MX 100
[0038]式中:
[0039]X為二氧化硫中雜質的含量，％;
[0040]Μ為二氧化硫的質量，g;
[0041]m為溶劑和揮發殘留物的質量，g;
[0042]y為雜質的歸一百分比含量。
[0043]與現有技術相比，本發明的有益效果如下:
[0044]本發明所述的尾氣回收二氧化硫中雜質的檢測方法，實現了對二氧化硫的跟蹤檢測，省時省力，而且準確度高，穩定性好，能更好的控制生產。
【附圖說明】
[0045]圖1為本發明實施例1獲得的氣相色譜圖；
[0046]圖2為本發明實施例2獲得的氣相色譜圖。
【具體實施方式】
[0047]以下結合實施例對本發明做進一步描述。
[0048]實施例中采用的氣相色譜儀為Agilent7820A氣相色譜儀。
[0049]實施例1
[0050](1)將生產三氯蔗糖尾氣回收的二氧化硫，在室溫下自然揮發，有少量的殘留物不能揮發；
[0051](2)將揮發殘留物加入3mL甲醇溶解，并稱重；
[0052](3)根據生產工藝分析可知其中所含的雜質為三氯乙烷，采用氣相色譜法對步驟
(2)得到物質進行檢測，利用標準品進行定位，記錄各峰歸一百分比含量，對雜質三氯乙烷進行定量分析。
[0053]所述的氣相色譜法，工作條件如下:
[0054]色譜柱:HP-5毛細管色譜柱，柱長30m，柱內徑0.25mm ；
[0055]色譜柱固定相為5%苯基-95%甲基聚硅氧烷固定相；
[0056]載氣:氮氣；
[0057]載氣流速為0.8mL/min;
[0058]柱箱溫度:100?160°C，采用程序升溫，初始溫度100°C，保持2min，以20°C/min的升溫速度升溫至160°C，保持5min;
[0059]氣化室溫度:200°C;
[0060]檢測器溫度:200°C;
[0061 ]檢測器:氫火焰離子化檢測器；
[0062]進樣方式:分流進樣，分流比50:1;
[0063]進樣量:luL。
[0064]雜質含量計算公式如下:
[0065]X=my/MX 100
[0066]=0.2936 X 0.23/421.3651 X 100
[0067]=0.016
[0068]式中:
[0069]X為二氧化硫中雜質的含量，％;
[0070]Μ為三氯蔗糖尾氣回收二氧化硫的質量，g;
[0071]m為溶劑和揮發殘留物的質量，g;
[0072]y為雜質的歸一百分比含量。
[0073]實施例2
[0074](1)將生產對苯二甲酰氯尾氣回收的二氧化硫400g，在室溫下自然揮發，有少量的殘留物不能揮發；
[0075](2)將揮發殘留物加入3mL乙醇溶解，并稱重；
[0076](3)根據生產工藝分析可知其中所含的雜質為DMF，采用氣相色譜法對步驟(2)得到物質進行檢測，利用標準品進行定位，記錄各峰歸一百分比含量，對雜質三氯乙烷進行定量分析。
[0077]所述的氣相色譜法，工作條件如下:
[0078]色譜柱:HP-5毛細管色譜柱，柱長30m，柱內徑0.25mm ；
[0079]色譜柱固定相為5%苯基-95 %甲基聚硅氧烷固定相；
[0080]載氣:氮氣；
[0081 ]載氣流速為 0.9mL/min;
[0082]柱箱溫度:100?160°C，采用程序升溫，初始溫度100°C，保持2min，以20°C/min的升溫速度升溫至160°C，保持5min;
[0083]氣化室溫度:200°C;
[0084]檢測器溫度:200°C;
[0085]檢測器:氫火焰離子化檢測器；
[0086]進樣方式:分流進樣，分流比50:1;
[0087]進樣量:luL。
[0088]雜質含量計算公式如下:
[0089]X=my/MX100
[0090]=0.3011X0.12/419.7845X100
[0091]=0.00086
[0092]式中:
[0093]X為二氧化硫中雜質的含量，％;
[0094]Μ為對苯二甲酰氯尾氣回收二氧化硫的質量，g;
[0095]m為溶劑和揮發殘留物的質量，g;
[0096]y為雜質的歸一百分比含量。
【主權項】
1.一種尾氣回收二氧化硫中雜質的檢測方法，其特征在于:包括如下步驟: (1)將回收二氧化硫揮發，獲得揮發殘留物； (2)將揮發殘留物采用有機溶劑溶解； (3)采用氣相色譜法對步驟(2)得到物質進行檢測，利用標準品進行定位，對雜質進行定量分析。2.根據權利要求1所述的尾氣回收二氧化硫中雜質的檢測方法，其特征在于:步驟(1)中，所述的揮發為自然揮發或在40°C水浴中揮發。3.根據權利要求1所述的尾氣回收二氧化硫中雜質的檢測方法，其特征在于:步驟(2)中，所述的有機溶劑為乙醇、甲醇、異丙醇或丙酮中的一種。4.根據權利要求1所述的尾氣回收二氧化硫中雜質的檢測方法，其特征在于:步驟(3)中所述的氣相色譜法，工作條件如下: 色譜柱固定相:5 %苯基-95 %甲基聚硅氧烷固定相、35 %苯基-65 %甲基聚硅氧烷固定相或14%氰丙基苯基-86%甲基聚硅氧烷固定相中的一種； 載氣:氮氣； 氣化室溫度:200°C; 進樣方式:分流進樣； 檢測器:氫火焰離子化檢測器； 檢測器溫度:200°C; 柱箱溫度:100?160°C。5.根據權利要求4所述的尾氣回收二氧化硫中雜質的檢測方法，其特征在于:所述的色譜柱為 HP-5、DB-5、BP-5、RTX-5 或 AT-5 中的一種。6.根據權利要求4所述的尾氣回收二氧化硫中雜質的檢測方法，其特征在于:所述的色譜柱固定相為5%苯基-95%甲基聚硅氧烷固定相。7.根據權利要求4所述的尾氣回收二氧化硫中雜質的檢測方法，其特征在于:所述的分流進樣，分流比為50:1。8.根據權利要求4所述的尾氣回收二氧化硫中雜質的檢測方法，其特征在于:所述的分流進樣，每次進樣的樣品體積為lyL。9.根據權利要求4所述的尾氣回收二氧化硫中雜質的檢測方法，其特征在于:所述的載氣流速為0.6?1.2mL/min。10.根據權利要求4所述的尾氣回收二氧化硫中雜質的檢測方法，其特征在于:所述的柱箱溫度采用程序升溫，初始溫度100°C，保持2min，以20°C/min的升溫速度升溫至160°C，保持5min。
【專利摘要】本發明屬于分析技術領域，具體涉及一種尾氣回收二氧化硫中雜質的檢測方法。所述檢測方法包括如下步驟：(1)將回收二氧化硫揮發，獲得揮發殘留物；(2)將揮發殘留物采用有機溶劑溶解；(3)采用氣相色譜法對步驟(2)得到物質進行檢測，利用標準品進行定位，對雜質進行定量分析。本發明所述的尾氣回收二氧化硫中雜質的檢測方法，實現了對二氧化硫的跟蹤檢測，省時省力，而且準確度高，穩定性好，能更好的控制生產。
【IPC分類】G01N30/88
【公開號】CN105424859
【申請號】CN201510926682
【發明人】田恒強, 李文娟, 張善民, 高明濤, 趙文鳳
【申請人】山東凱盛新材料有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年12月14日