第20卷第2期 2002年4月
低温与特气
L o w T emperatur e and Specialty G ases V ol . 20, N o . 2A pr . , 2002
分析与测试
液体二氧化碳中的硫化氢、氧硫化碳分析
迟国新
(化学工业气体质量监督检验中心, 辽宁大连 116031)
摘要:介绍二氧化碳中的硫化氢、氧硫化碳分析。关键词:二氧化碳; 硫化氢; 氧硫化碳; 色谱; 分析
中图分类号:T Q 116. 02 文献标识码:B 文章编号:1007-7804(2002) 02-0040-02
Analysis of Hydrogen Sulfide And Carbonyl Sulfide
in Liquid Carbon Dioxide
CHI Guo-x in
(Ga s Q uality Super visio n &Inspection Center fo r Chemical Industr y, Dalian 116031, China)
Abstract :It is the int ro ductio n o f analy zing hydro gen sulfide and car bonyl sulfide by gas chro mato gr aphic met hod. Key Words :chro mato gr aphic ; hydr og en sulfide ; carbony l sulfide ; carbon dio xide
1 前 言
根据ISBT (国际饮料技术协会) 食品添加剂液体二氧化碳指南, 其中的总硫不超过0. 1×10-6V /V , 而我国新国标GB10621对食品添加剂液体二氧化碳中增加了相应的总硫指标, 对于合成氨尾气来源的二氧化碳, 其中多数为硫化氢或氧硫化碳。一般的企业分析0. 1×10-6V /V 硫化氢和氧硫化碳有较大难度, 现将化学工业气体质量监督检验中心多年色谱分析硫化氢和氧硫化碳的经验介绍给分析界的朋友。
1. 采用体积法稀释标准气为(0. 1～0. 5) ×10, GC-FPD 法测定硫化氢和氧硫化碳, 实验数据如下表1。
表1 硫化氢浓度和响应表
(R 的单位为mm ; 浓度单位为1×10-6V /V ) 浓度0. 40. 30. 20. 2R [1**********]317R [1**********]819. 5R 3R 4R 5R 6R 平均[***********]932222———2194. 71051982——9112222. 5——20. 267. 846. 830. 24. 5-6
根据硫化氢实验数据, 绘制响应和浓度的关系曲线, 如图1
。
2 实验仪器
岛津GC-7A 气相色谱仪; FPD 检测器; 载气; 氮气; 燃气:氢气; 助燃气:空气; 氮中硫化氢标准气:50×10-6V /V ; 氮中氧硫化碳标准气:40×10-6。
3 实验内容
我们采用GC -FPD 法测定硫化氢和氧硫化碳。先采用外标法测定二氧化碳中的硫化氢和氧硫化碳标准气, 然后根据数据计算实验的变异系数, 确定实验的可靠性。
图1 硫化氢响应和浓度的关系曲线
同时计算实验的变异系数, 选用0. 1×10-6V /V 的响应。
第2期 迟国新:
n
液体二氧化碳中的硫化氢、氧硫化碳分析 41
S =
i =1
(R i -R 平均) n -1
2
4 实验结果和讨论
=0. 65
1. 由硫化氢和氧硫化碳的浓度和响应的关系曲线图可以看出, 在(0. 1～0. 5) ×10V /V 浓度
范围内, 浓度和响应的关系为平方根的关系, 即C 2=K ×R 。
2. 根据实验数据计算变异系数, 两个组分皆小
R 2. 2
-6
=R 平均=0. 14
表2 0. 1×10-6V /V 的硫化氢响应表
(R 的单位为mm ; 浓度单位为1×10-6V /V ) 浓度0. 1
R 14. 5
R 24
R 35. 5
R 45
R 平均4. 8
于20%, 具备较高的精密度。
3. 采用色谱法测定硫化物需要配制标准气, 通常硫化物标准气存放期仅为三个月, 并且标准气钢瓶需要特殊处理, 我们采用光明化工研究设计院生产的标准气, 该标准气在使用期限内稳定可靠。同时我们也采用微库仑法测定硫化物, 实验结果和色谱法所得结果一致。
4. 不同底气的标准气对测试无显著影响, 以二氧化碳为稀释气, 测定氧硫化碳的回收率, 其回收率为101%。
5. 气相色谱法分析硫化物采用聚四氟乙烯柱, 充填GDX 固定相, 色谱柱温为50℃, 硫化氢和氧硫化碳的分离度为2, 能够满足分析的要求。
6. 分析硫化物要求取样尽可能采用玻璃容器或专用的气体采样袋, 并且分析和取样时间越短越好, 这有助于提高检测的准确性。参考文献:
[1]姜 俊. 食品添加剂二氧化碳中总硫的测定[J]. 低温
表3 氧硫化碳浓度和响应表
(R 的单位为 V ・s; 浓度单位为1×10-6V /V ) 浓度
0. 40. 320. 240. 160. 20. 08
R 1
[***********]5751802
R 2
[***********]5563612
R 3
[***********]5823860
R 4
—14081—[1**********]
R 5
—15385——5663—
R 6R 平均
R
—23152. [1**********]347. 3120—810490. 0—3605. 260. 0—5741. 475. 8—818. 228. 6
根据氧硫化碳实验数据, 绘制响应和浓度的关系曲线, 如图2
所示。
图2 氧硫化碳响应和浓度的关系曲线图
与特气, 1998, 16(3) :52.
[2]姜玉芬. 标准物质在气体分析中的应用[J ]. 低温与特
气, 1999, 17(2) :61.
[3]刘海龙. 烃类气流中痕量硫化物的分析[J]. 低温与特
气, 1999, 17(1) :44.
[4]GB 16021-89, 食品添加剂液体二氧化碳(石灰窑法和合
成氨法) [S].
[5]ISBT Car bon Dio x ide [S ].
同时计算实验的变异系数, 选用0. 08×10-6V /V 的响应。
表4 0. 08×10-6的氧硫化碳响应表(R 的单位为 V ・s ; 浓度单位为1×10-6V /V ) 浓度0. 08
R 1802
R 2612
R 3860
2
R 4999
R 平均818. 2
R
28. 6
S =
=
R 平均
n
(R i -R 平均) n -1=0. 196
作者简介:
=160
迟国新(1972-) , 男, 现在光明化工研究设计院工作, 工程师。1993年6月毕业于北京化工大学工业分析专业, 从事高纯气体分析工作, 参与国家“八五”攻关项目高纯氯的分析。
i =1
[上接第38页]
[8]孔得谆. 化学热处理原理[M ]. 北京:航空工业出版社,
1990. 100-130.
[9]赵化侨, 等. 离子体化学与工艺[M ]. 1993. [10]J
Reece R oth. Pr inciples
of
Industr ial L lasma
Engineer ing [M ]. 1995.
[X applicat ions [J]. T hin Solid F films, 2001, 390:237-242.
作者简介:
周建刚, 大连大学副教授, 1982年毕业于大连理工大学, 1993年在母校获理学硕士学位, 现为大连海事大学在读博