李連庭

摘 要：電量法測(cè)定芳烴中溴指數(shù)是將芳烴試樣注入含有已知溴的特殊電解液中，試樣中的不飽和烴和電解液中的溴發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)消耗的溴由電解陽(yáng)極電解補(bǔ)充，通過(guò)測(cè)定電解補(bǔ)充溴所消耗的電量，根據(jù)法拉第電解定律，計(jì)算出芳烴的溴指數(shù).為了給芳烴裝置進(jìn)行合理的工藝調(diào)整提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)指導(dǎo)，確保芳烴產(chǎn)品中溴指數(shù)含量滿足質(zhì)量控制指標(biāo)的要求，提高芳烴產(chǎn)品溴指數(shù)分析的準(zhǔn)確率是非常有必要的。

關(guān)鍵詞：溴指數(shù)；芳烴；操作手法；儀器參數(shù)；電量法

溴指數(shù)測(cè)定的樣品主要是芳烴、產(chǎn)品汽油等。芳烴產(chǎn)品中烯烴含量的多少是衡量產(chǎn)品質(zhì)量和控制生產(chǎn)過(guò)程的一項(xiàng)重要指標(biāo)，目前國(guó)內(nèi)外仍使用溴價(jià)、溴指數(shù)來(lái)表示產(chǎn)品的不飽和程度，即溴指數(shù)愈高，不飽和烴（主要是烯烴）愈多，安定性愈差，愈易引起質(zhì)量變化。另外，優(yōu)化儀器條件，可以降低生產(chǎn)成本，提高分析準(zhǔn)確性。

通過(guò)對(duì)操作手法，試劑，環(huán)境因素，儀器參數(shù)設(shè)置 等因素進(jìn)行分析，找出影響分析準(zhǔn)確性的主要原因，針對(duì)主要影響因素，對(duì)實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行優(yōu)化，提高分析準(zhǔn)確性，為裝置生產(chǎn)提供更準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

一、實(shí)驗(yàn)部分

（一）儀器和試劑

1、萬(wàn)通851型溴指數(shù)測(cè)定儀。2、滴定杯。3、天平。4、冰醋酸 無(wú)水甲醇。5、溴化鉀溶液（119g/l）。6、電解液：用600ml冰醋酸，260ml無(wú)水甲醇，140ml溴化鉀配成配成1L溶液，混合均勻。

（二）實(shí)驗(yàn)步驟

1、電解液的配制：依次取用600ml冰醋酸，260ml無(wú)水甲醇，140ml溴化鉀配成1 1L具塞細(xì)口瓶中，搖勻備用。2、打開(kāi)儀器操作界面，選擇溴指數(shù)測(cè)定方法。3、添加電解液至100ml，液面沒(méi)過(guò)電極。4、點(diǎn)擊開(kāi)始，開(kāi)始平衡，等儀器漂移值穩(wěn)定后，進(jìn)樣分析。

（三）實(shí)驗(yàn)論證

我們按照先通過(guò)統(tǒng)一操作手法、規(guī)范試劑耗材、減小環(huán)境影響因素的辦法來(lái)先消除影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的非儀器參數(shù)誤差，再通過(guò)儀器參數(shù)設(shè)定最后找出影響分析準(zhǔn)確性的問(wèn)題。先將影響因素做如下分析：

1、統(tǒng)一操作手法。按照儀器操作規(guī)范統(tǒng)一操作手法，按照ASTM D1492標(biāo)準(zhǔn)選擇合適的進(jìn)樣量，確保分析結(jié)果重復(fù)性和再現(xiàn)性不超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定范圍，通過(guò)不同分析人員對(duì)同一樣品在同一實(shí)驗(yàn)條件下的分析數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，分析結(jié)果重復(fù)性和再現(xiàn)性符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定范圍，因此，操作手法不是影響準(zhǔn)確性的主要因素.

2、試劑耗材的影響。Br指數(shù)的電解液、注射器的材質(zhì)、天平稱量誤差（稱量標(biāo)樣進(jìn)樣質(zhì)量）都會(huì)對(duì)標(biāo)樣分析回收率造成影響，影響分析準(zhǔn)確性，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，要求Br指數(shù)電解液配置按照ASTM D1492標(biāo)準(zhǔn)配置，進(jìn)行了分析比較實(shí)驗(yàn)，也不屬于主要原因.然后進(jìn)行了使用玻璃注射器和塑料注射器對(duì)比實(shí)驗(yàn)，同時(shí)分析10 mgBr/100g的標(biāo)樣，對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)，使用塑料注射器分析結(jié)果比標(biāo)準(zhǔn)值大2-3mgBr/100g，標(biāo)樣回收率超過(guò)120%；使用玻璃注射器時(shí)，標(biāo)樣回收率在100±10%以內(nèi)。重要影響因素，通過(guò)整改統(tǒng)一使用玻璃注射器，消除注射器材質(zhì)影響因素.

3、環(huán)境因素的影響。Br指數(shù)分析儀的原理是試樣中的不飽和烴同電解液中的溴發(fā)生以生有機(jī)反應(yīng)，環(huán)境的溫度、濕度、庫(kù)侖池避光都會(huì)對(duì)標(biāo)樣分析回收率造成影響.影響分析準(zhǔn)確性。通過(guò)打開(kāi)庫(kù)侖池蓋子（不密封，驗(yàn)證空氣濕度影響）、調(diào)整實(shí)驗(yàn)室溫度，對(duì)比前后分析結(jié)果沒(méi)有影響，因此，環(huán)境因素也不是主要原因.

4、儀器參數(shù)調(diào)試?？刂茊卧谐Ｒ?guī)硬件、開(kāi)始條件、控制參數(shù)、滴定參數(shù)、停止條件、平衡的控制項(xiàng)目參數(shù)的設(shè)定值，是影響分析結(jié)果的主要原因。首先對(duì)傳感器Ipol、發(fā)生點(diǎn)擊類型、攪拌速度，開(kāi)始條件、滴定參數(shù)、停止條件，進(jìn)行條件實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)儀器廠家推薦值都滿足分析需求.然后對(duì)發(fā)生電流進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)生電流改變會(huì)影響庫(kù)侖池的滴定速度，對(duì)于≤20 mgBr/100g的小含量樣品的測(cè)定，過(guò)大發(fā)生電流造成庫(kù)侖池電解Br過(guò)快，造成庫(kù)侖池平衡過(guò)快，對(duì)分析結(jié)果造成影響。通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定極化電流為100mA，停止漂移是控制庫(kù)侖池達(dá)到平衡的條件，對(duì)于1mgBr/100g的標(biāo)樣，庫(kù)侖池的漂移越小.分析結(jié)果越穩(wěn)定。重要影響因素，通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定，確定最佳停止漂移≤5ug/min。最后對(duì)控制參數(shù)EP、動(dòng)態(tài)范圍、最大加液速度、最小加液速度、停止標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)控制參數(shù)是庫(kù)侖池分析的核心參數(shù)，對(duì)分析結(jié)果造成影響的主要原因。

5、制定因素水平表。分析條件中以動(dòng)態(tài)范圍，最大加液速度，最小加液速度，停止標(biāo)準(zhǔn)。作為考察條件，制定因素水平表，如表1。

二、結(jié)論

通過(guò)實(shí)驗(yàn)所得到優(yōu)化的儀器參數(shù)為：發(fā)生電流100mA 、攪拌速度 9、最小加液速度15ug/min、最大加液速度60ug/min 、EP at 200.0MV 、停止漂移10ug/min。

參考文獻(xiàn)：

[1]李燕秋，白爾錚，段啟偉，等.芳烴生產(chǎn)技術(shù)的新進(jìn)展[J].石油化工，2005，34（4）：309-315.