当前位置:文档之家› 三甘醇中苯,甲苯,乙苯和二甲苯的气相色谱分离技术

三甘醇中苯,甲苯,乙苯和二甲苯的气相色谱分离技术

第26喜第1期 石曲与天艇气化I 47 

≥ 甘醇 中苯: 警--苯 舀:拳和 毒 。甲 莽的 

0囊- 0_≯ 气相: ;驾 磺::孝:离 拣:零0。 0, 

!!! 噩 ’___‘_’。‘’一 

(四川石油管理局无然气研究所) TE 6 。 

要无然气中苯、甲苯、乙苯和二甲苯在醇脱水过程中同水份一道吸附于三甘醇溶液中。三甘 

醇溶液加热再生时。苯、甲苯、乙苯和二甲苯随水蒸汽一起排放入大气,污染环境。奉文介绍了利用气相 

色谱技术分离三甘醇中苯、甲苯、乙苯和二甲苯的方法,对毛细拄和填克拄的分离效果进行了比较。HP 

鳘 三隧…术丢 

, 主题词 塑鱼苎三盟苎里墨 三丛分离技术 , 

天然气脱水是气体加工的一个重要组成部分,脱 

除天然气中所含的水份。能够有效地防止设备和输气 

管线的腐蚀,预防因水合物形成而造成的阻塞。醇脱 

水工艺中普遍使用的试剂是乙二醇和三甘醇,其中三 

甘醇脱水技术应用更为广泛。但是,在使用三甘醇脱 

水的同时.由于三甘醇不仅对水具有很强的亲合性,而 

且对芳香烃和烷烃化合物也同样具有很强的亲合性, 

因此,天然气中所含的挥发性有机化合物,例如,苯、甲 

苯、乙苯和二甲苯,在吸收塔里同水份一道吸附于三甘 

醇溶液里。当含挥发性有机化合物的三甘醇溶液传输 

到脱水装置的再生器中加热再生时,苯、甲苯、乙苯和 

二甲苯隧永蒸汽一起排放人大气而污染环境。 

醇脱水工艺引起挥发性有机化合物污染环境的问 

题越来越受到加拿大和美国气体加工者们的重视。 

1990年美国清洁空气条例修订案(C )中列出了 

189种有害空气污染物。苯是致癌物质,而甲苯、乙苯 

和二甲苯具有同苯相似的分子结构。都被列人了该修 

订案。该修订案规定了有害空气污染物的最大排放 

量。对单一污染物的最大排放量是lOt/a,对污染物的 

总排放量为25t/a。 

G血zle¨ 从三条路线对评估脱水工艺中苯、甲苯、 

乙苯和二甲苯污染物的排放量进行了研究。第一,测 

定三甘醇富液和贫液中污染物的含量;第二,测定脱水 

装置进口气和出口气中污染物的含量;第三。测定脱水 

装置排气管中污染物的含量。从他的研究结果可以看 

出,接第一条路线和第三条路线,对脱永装置中苯、甲 苯、乙苯和二甲苯污染物的排放量的评估结果相当吻 

合,且评估结果受分析方法的不确信度的影响很小;第 

二条路线的分析方法的不确信度对评估结果的影响很 

大。 

综上所述,采用测定三甘醇富液和贫液中苯、甲 

苯、乙苯和二甲苯污染物的含量,完成评估脱水装置中 

该污染物的排放量,是一个准确的方法。显然,要准确 

测定三甘醇中苯、甲苯、乙苯和二甲苯污染物的含量, 

首先需要获得苯、甲苯、乙苯和二甲苯之问,以及它们 

与非待测物之间的完全分离。一般而言,资科文献中 

均采用气相色谱分离技术。笔者在加拿大短期培训期 

间,开展了部分三甘醇中苯、甲苯、乙苯和二甲苯和分 

离技术的研究工作。现将笔者的体会表述如下,以供 

同行探讨。 

1 三甘醇的取样 

选择适当的取样容器和取样点,取准具有代表性 

的三甘醇样品,与分析方l法同样重要 从分析目的出 

发,取样点应该选择在脱水装置的平衡泵处。由于三 

甘醇与天然气在吸收塔处接触后,富液携带有大量的 

气体,主要成份是甲烷。此时。三甘醇具有大约206— 

275kPa的压力。若在大气压下取样,会产生严重的起 

泡问题。然而,Wayne Bolin ̄t J研究了在各种条件下取 

样对分析结果的影响。由表l可以看出。致冷和不致 

冷取样对样品中各组份含量的分析结果影响不大;带 

压取样和常压取样也对分析结果没有明显的影响。另 维普资讯 http://www.cqvip.com 三甘醇中苯、甲笨、乙苯和二甲苯的气相色谱分离技木 

外.从Jsznes M.Evanwt3J等人对现场脱水装置中苯、甲 

苯、乙苯和=甲苯的排放量的评估结果(见表2)可以 

看出。使用带压取样和常压取样的取样方法,对评估结 

果没有太大的影响。由于美国环保局取样条例规定, 

收集于容器中的液体样品必须没有顶部空问:样品采 

集后,需立即致冷至4℃以下。因此.取样点选择于平 

衡泵处,采用常压、致冷条件取样,对三甘醇贫液和富 

液的取样简单、方便,所取样品具有代表性。 

裹1取样条件对分折结果的影响 

致冷 不致砖 带压取样,不致 带压取样,致 (15.6℃) (25.6℃) 冷(嚣.6℃) 冷(15.6℃) ( (喵,L) (m昏/Lj (mB/L) 

若 460 铷 卯0 480 

己苯 83 91 93 90 

甲苯 4加 460 470 460 

二甲苯 410 46D 470 450 

衰2取样条件对苯、甲苯、乙苯和=甲苯 

污染栩的排放量评估结果的影响 

致砖。常压取样 致冷,带压取样 

装置1 0.5±0 1 0.5±O.2 装置2 5.4±0,2 5.5±O.2 

装置3 98.1±1.9 98.6±1.5 

装置4 8.7±O.6 8.7±0.9 

装置5 24.0±3.O 24.O±2.9 

装置6 4.8±0.4 5.7±0.4 装置7 l6.8±1.9 17.9±3.2 

装置8 3.0±0.2 2.7±O.2 

2 实 验 

2.1仪器及设备 

气相色谱仪(氢焰检测器)cc—FID惠普5890 1I 

型;惠普3396Ⅱ型积分仪;微量注射器,l0衅 。 

2.2试剂及材料 

甲醇、三甘醇、二乙二醇、乙二醇、甲苯、乙苯、邻二 

甲苯(均为分析级);戊烷、己烷、庚烷(均为工业级);钢 

瓶氮气、钢瓶氢气、钢瓶氧气。 

2.3气相色谱分离 

Wayne B0li 使用了30m长的Rt)(一5毛细柱和 

30m长的502.2毛细柱分离苯、甲苯、乙苯和二甲苯。 

程序升温是初温45 ̄C,保持4rnin,以8 ̄C/rmn升温至 

130 ̄C后,再以50 ̄C/rain升温至175 ̄C.保持3min。该 

分离技术对苯、甲苯、乙苯和邻二甲苯的分离效果很好 

(见图1和图2),但是我们不能看出苯、甲苯、乙苯和 1997 

二甲苯与非待测物(如三甘醇,烃类等)之间的分离情 

况。 

笔者考察了一根不锈钢填充柱和一根毛细柱对三 

甘醇中甲苯、乙苯和邻二甲苯的分离效果(分别见图3 

和图4)。图3的色谱分离条件是填充柱柱长约1.83 

m,内径约3.2mm.填充物是80—100目的Ten ̄x Gc。 

初温5o℃,保持lmin,以l0oC/min升温至220oC后,又 

以30oC/min升温至280oC,保持3min。载气30mL/ 

n:图4的色谱分离条件是HP—l毛细色谱柱(50m 

X 0.2mxn×0.5um file c1【rIeBB)。初温40oC。保持 

lmin。以l0oC/min速度升温.终温280oC。载气1.2mIJ 

Ⅻn 从色谱图3和色谱图4中可以看出,两根色谱柱 

均能达到将甲苯、乙苯和邻二甲苯分离的目的.但很显 

然填充柱对乙苯和邻二甲苯的分离效果没有毛细柱的 

分离效果好。而且,若乙苯和邻二甲苯的含量相差较 

大。则填充柱对其分离效果极差。 

3 结果与讨论 

(1)虽然填充柱和毛细柱都能够完成甲苯、乙苯 

和邻二甲苯之间,以及它们与非待测物之问的分离,

但 维普资讯 http://www.cqvip.com 第 喜第1期 石油与天然气化i 49 

是毛细柱的分离效果更好。 

(2)使用HP-1毛细柱分离技术,能够满足定量分 

析的要求。 

(3)由于笔者没有苯、异二甲苯和对=甲苯试剂. 

未能对其考察。今后有待进一步完善。 

参考文献 

l 吐L-Qt 一car, ̄mm-Ilal* ̄e埘lh 啪hi 一 :Bli s m强-VOC叫 ‘an.0d胁 G∞如Ⅱ口 . 31.1993,P61 2 w 一 由m “b妇l mn出e 日 俏d帼 血伽 叩in a I.1994car, ̄D醴 d1日 n 曲面 Air Tcaies 0mfh .P181. 3 J_D由M.Ev啊et alⅡ ∞珊瑚珊日咧鼎咀lb frcr ̄cfu 日results丘帆 C-RI's d芒 岫 帕 Ijng lind拥 c m 础de鸭k 凸enI pro・ gnmt.1994 G d ̄/C,mP∞x gAirToPos Confe ̄ce,P59 

作者简介 何勇:畀,1966年生,1988年毕业于成都科技大学应用物理专 业。工程师.长期从事天然气和凝析油中总硫和硫化物分析厦研究]二 作。地址:(e,,160o2) ̄q J rl泸州天然气研究所天然气检验测试中心 

收藉日期:l996—06—11 嫡 辑:康 莉 

}}}}} } } }}}}}}} }}}} }}} }}}}} }}}}}} } }{}} 

我国进口LPG情况 我国炼油能力及装置利用率 

我国进口液化石油气情况如下(1o.t) 1995年度我国原油蒸馏装置能力及其利用率如 

l995 l9961 9月l996市场份额 下: 

华南 

内广东 

华东 l73.66 

l66.33 

56.00 

其它 1.70 

合计 231.35 ls3.46 

175.47 

55.69 

1.5o 

240.65 76.2 

72.9 

23.1 

O.6 

l0D 

*华南包括广东、广西及海南,华东包括上海、江苏、浙江及福 

建。 

邱晓琳摘自OGJ 1996,94(49),48 能力 

l t/a 处理量装置利用率 

104t 

石化总公司 16560 11319 

石油天然气总公司 24盯 1637 

其 它 1780 1000 

合 计加B27 13956 % 

68.35 

65.82 

56.18 

67.00 

康莉摘自OGJ 1996,94(49),

46 维普资讯 http://www.cqvip.com

相关主题