鄒麗瓊 張高杰(蘭州石化公司質(zhì)檢部， 甘肅 蘭州 730000)

0 引言

1-丁烯作為一種共聚單體可與乙烯共聚為線型低密度聚乙烯樹脂，其中要求水含量小于25mg/kg。對于有機(jī)液體中水分的測定方法有很多種，氣相色譜法、電導(dǎo)法、露點(diǎn)法等等，而對于微量水分的測定，微庫侖法仍然是首選，作為中控分析，如何用簡便而快捷準(zhǔn)確的方法進(jìn)行測定，是實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)，本文根據(jù)中控分析的實(shí)際情況，選用輕巧的耐壓玻璃瓶代替鋼瓶取樣，對測定的進(jìn)樣系統(tǒng)做了改進(jìn)，并確定了最佳的實(shí)驗(yàn)條件，簡化了操作，達(dá)到準(zhǔn)確定量分析1-丁烯中的微量水分。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器與試劑

(1)儀器：微量水分測定儀,梅特勒-托利多DL-39。

(2)電子分析天平,梅特勒-托利多AB 204-S。

(3)耐壓玻璃容器：20mL。

(4)雙向進(jìn)樣針：6#。

(5)微量注射器：1μL。

(6)蒸餾水。

(7)1-丁烯樣品。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

將取有樣品的耐壓玻璃瓶先在天平上稱重(準(zhǔn)確至0.001g)，待儀器條件合適，按F3鍵進(jìn)樣，將雙向進(jìn)樣長針一頭插入電解池，另一頭插入耐壓瓶。進(jìn)樣結(jié)束后，點(diǎn)擊“OK”，儀器開始進(jìn)行電解。再將進(jìn)樣后的耐壓瓶放到天平上稱重，將重量差輸入儀器內(nèi)，此時(shí)顯示器顯示的結(jié)果即樣品中水含量(mg/kg)。測定純水時(shí)在同樣測定條件下進(jìn)0.1μL 純水，結(jié)果顯示為μg。

2 結(jié)果與討論

2.1 進(jìn)樣方法的選擇

庫侖水分儀目前常用的方法有考克進(jìn)樣法、毛細(xì)管進(jìn)樣法，考克進(jìn)樣法屬于傳統(tǒng)型，但它需要用鋼瓶取樣，中控分析項(xiàng)目比成品少，且一次取樣較多，鋼瓶取樣不方便，采用耐壓玻璃瓶取樣，輕巧快捷，但做水分分析時(shí)，與考克進(jìn)樣系統(tǒng)不匹配。毛細(xì)管進(jìn)樣可通過確定其內(nèi)徑及長度來控制流量，但毛細(xì)管成本高，易斷，消耗大，現(xiàn)在有一種中空的不銹鋼雙向進(jìn)樣針(如下圖)，解決了這一難題。

這種針可根據(jù)需要定制大小，在相同的實(shí)驗(yàn)條件下，我們通過對5號針、6號針、7號針進(jìn)行6次重復(fù)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，5號針由于細(xì)，重復(fù)進(jìn)樣4-5次就被膠墊堵塞，而7號針稍粗，對同一樣品分析3次，耐壓瓶的膠墊即被扎漏，樣品氣化，影響測定，6號針6次分析，沒有出現(xiàn)堵塞及漏的現(xiàn)象，粗細(xì)適中，適用于實(shí)際操作。

2.2 進(jìn)樣量的選擇

在進(jìn)行微庫侖法測定水分時(shí)，進(jìn)樣量的大小是影響分析準(zhǔn)確度的一個(gè)關(guān)鍵因素，通過0.3g， 0.6g，0.9g，1.2g，1.5g這五個(gè)進(jìn)樣量的測定實(shí)驗(yàn)，來確定最佳進(jìn)樣量。

表1 進(jìn)樣量在0.3g左右的測定結(jié)果

表2 進(jìn)樣量在0.6g左右的測定結(jié)果

表3 進(jìn)樣量在0.9g左右的測定結(jié)果

表4 進(jìn)樣量在1.2g左右的測定結(jié)果

表5 進(jìn)樣量在1.5g左右的測定結(jié)果

通過對五個(gè)不同范圍進(jìn)樣量的分析，可知進(jìn)樣量在0.85～1.0g時(shí)，重復(fù)性最好，可以滿足分析要求。

2.3 進(jìn)樣速度的選擇

由于樣品在電解池內(nèi)有氣化過程，所以要控制進(jìn)樣速度。我們可通過針頭插入耐壓玻璃瓶密封膠墊的深淺加以控制。若進(jìn)樣時(shí)出現(xiàn)連續(xù)大氣泡，電解液出現(xiàn)沸騰狀，表明進(jìn)樣速度過快，樣品中的微量水分隨氣泡從電解液中逸出，降低水分在電解液內(nèi)的充分吸收，從而使分析結(jié)果偏低，若進(jìn)樣時(shí)氣泡很小，速度很慢的逸出，表明進(jìn)樣速度太慢，雖能吸收完全，但要達(dá)到最佳的進(jìn)樣量，耗時(shí)在6～7分鐘，超過儀器響應(yīng)時(shí)間5min，不進(jìn)行滴定分析。

2.4 攪拌速度的選擇

由于1-丁烯樣品在耐壓玻璃瓶內(nèi)為液體，進(jìn)入電解池后立即氣化為氣體，攪拌速度過快(＞40%)加上進(jìn)樣時(shí)1-丁烯的氣化，電解液易噴濺到電解池壁上，攪拌速度過慢(＜20%)不利于電解液對氣化后1-丁烯中水分的吸收。我們分別在攪拌速度為20%，30%，40%時(shí)對純水及同一1-丁烯樣品進(jìn)行分析，并對測定結(jié)果做一比較。

表6 攪拌速度為20%時(shí)的測定結(jié)果

表7 攪拌速度為30%時(shí)的測定結(jié)果

表8 攪拌速度為40%時(shí)的測定結(jié)果

通過對三種攪拌速度的對比， 當(dāng)速度在20%時(shí)或40%時(shí)，測定純水的相對誤差影響不大，測定樣品時(shí)的精密度不好，由此我們選擇最佳攪拌速度為30%。

3 結(jié)語

在1-丁烯樣品微量水分的分析過程中，通過對進(jìn)樣系統(tǒng)，進(jìn)樣量，進(jìn)樣速度，微量水分測定儀的攪拌速度的不同測定條件下的分析，選擇了雙向針進(jìn)樣，0.85～1.0g這一最佳的進(jìn)樣量，及30%的最佳攪拌速度來盡可能減少誤差，簡化操作，其準(zhǔn)確度及精密度能達(dá)到準(zhǔn)確分析1-丁烯中微量水分的要求，保證生產(chǎn)的平穩(wěn)運(yùn)行。

[1]鄒紅娜，馬秀東.KF法測定有機(jī)物中水含量的影響因素[J]. 山西化工，2009，06.

[2]張惠峰，曾蘭筠.卡爾費(fèi)休法測定丁二烯中的微量水[J]. 合成橡膠工業(yè)，1986，02.