ICS 71. 080.10 SH G 16 中华人民共和国石油化工行业标准 SH/T 1141—2015 代替SH/T1141—1992 工业用裂解碳四的烃类组成测定 气相色谱法 Cracking Ca fraction for industrial use -Determination of hydrocarbon composition -Gas chromatographic method 2015-07-14发布 2016-01-01实施 中华人民共和国工业和信息化部 发布 SH/T 1141—2015 前言 本标准依据GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准与SH/T1141一1992相比主要变化如下： -标准名称修改为《工业用裂解碳四的烃类组成测定气相色谱法》； 将范围中的最低检测浓度由0.1%修改为0.01%（见第1章，1992版第1章）； 将色谱柱由填充柱改为毛细管柱、检测器由热导池检测器（TCD）改为氢火焰离子化检测器 （FID），将定量方法由面积归一化法改为校正面积归一法，修改了色谱条件和典型色谱图； （见第3、第5、第7和第8章，1992版第2、第4和第6章） 增加了标准试剂的具体要求；（见4.1.1，1992版3.4） 载气由“氢气”改为“氮气”；（见4.2，1992版3.1） 修改了采样方法（见第6章，1992版第5章） 修改了进样方式（见5.4和7.2，1992版5.1和5.2） 修改了计算和结果的表示方式；（见第8章，1992版第6.4章） 修改了重复性。（见第9章，1992版7.2）。 本标准由中国石油化工集团公司提出。 本标准由全国化学标准化技术委员会石油化学分技术委员会（SAC/TC63/SC4）归口。 本标准起草单位：中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院。 本标准主要起草人：唐琦民、李继文、刘俊彦。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为： SH/T 1141—1992。 I SH/T1141—2015 工业用裂解碳四的烃类组成测定 气相色谱法 警告：本标准并不是旨在说明与其使用有关的所有安全问题。使用者有责任采取适当的安全与健 康措施，保证符合国家有关法规的规定。 1范围 1.1本标准规定了用气相色谱法测定工业用裂解碳四的烃类组成。 1.2本标准适用于工业用裂解碳四馏分中浓度不低于0.01%（质量分数）的烃类组成测定。本标准还 适用于其它来源碳四烃类的定量分析。 2规范性引用文件 2 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T3723工业用化学产品采样安全通则（GB/T3723一1999，ISO3165:1976，IDT） GB/T6680液体化工产品采样通则 GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定 SH/T1142工业用裂解碳四液态采样法 3方法提要 在本标准规定的条件下，将适量试样注人色谱仪，使试样中的各组分得到分离，用氢火焰离子化 检测器（FID）检测，以校正面积归一法定量。 4试剂与材料 4.1标准试剂 以1,3-丁二烯为本底，含有丙烷、丙烯、异丁烷、正丁烷、环丙烷、丙二烯、1-丁烯、异丁烯 顺-2-丁烯、反-2-丁烯、异戊烷、正戊烷、丙炔、1,2-丁二烯、乙烯基乙炔、乙基乙炔等烃类组分的 标样。 4.2载气 氮气：纯度≥99.99%（体积分数），经硅胶及5A分子筛干燥，净化。 4.3辅助气 4.3.1氢气：纯度≥99.99%（体积分数），经硅胶及5A分子筛干燥，净化。 4.3.2空气：经硅胶及5A分子筛干燥，净化。 SH/T 1141—2015 5仪器 5.1气相色谱仪 配置气体进样阀或液体进样阀、氢火焰离子化检测器（FID）的气相色谱仪。该仪器对本标准所规 定的最低测定浓度下的烃类组分所产生的峰高应至少大于噪声的两倍。 5.2色谱柱 推荐的色谱柱及典型操作条件见表1，典型色谱图见图1~图3。能满足分离要求的其它色谱柱和色 谱条件也可使用。 表1 推荐的色谱柱及典型操作条件 色谱条件 1 2 3* 色谱柱 Al,O,PLOT/M Al,O,PLOT/S Al,O,PLOT/KCI 进样方式 闪蒸仪或水浴汽化/液体进样 柱长/m 50 50 50 柱内径/mm 0. 53 0. 32 0. 53 膜厚/μm 15 8 15 载气（Nz）流量/（mL/min） 3. 0 1. 0 3. 0 柱温 初始温度/℃ 90 06 80 保持时间/min 10 10 10 升温速率/（℃/min） 10 10 10 最终温度/℃ 180 180 180 终温保持时间/min 8 8 7 汽化室温度/℃ 200 检测器温度/℃ 250 气体进样阀温度/℃ 60 氢气（Hz）流量/（mL/min） 40 空气（Air）流量/（mL/min） 400 进样量 气体0.25mL 液体1.0μL 分流比 30 :1 100 :1 60 :1 “按条件3，丙炔和正戊烷可能难以分离。 2 SH/T1141—2015 FID1A，前部信号(裂解碳四\2013-08-2309-23-37020.D) pA 140 120 16 0 100 1112 80 60 40 20 10 15 20 25 min 1—丙烷；2—环丙烷；3—丙烯；4—异丁烷；5—正丁烷；6—丙二烯；7-反-2-丁烯；8-1-丁烯；9—异丁烯； 10—顺-2-丁烯；11—异戊烷；12—正戊烷；13—1,2-丁二烯；14—1,3-丁二烯； 15—丙炔：16—1-戊烯：17—乙烯基乙炔；18乙基乙炔 图1HP-PLOT/MAI,O,毛细管柱的典型色谱图 FID1A，前部信号(裂解碳四\2013-08-2309-23-37020.D) pA 140 120 100 1112 80 18 60 40 15 10 20 25 1-丙烷；2—环丙烷；3—丙烯；4—异丁烷；5—正丁烷；6丙二烯；7—反-2-丁烯；8—1-丁烯；9—异丁烯； 10—顺-2-丁烯；11—异戊烷；12—正戊烷；13—1,2-丁二烯；14—1,3-丁二烯； 15—丙炔；16—1-戊烯；17—乙烯基乙炔；18—乙基乙炔 图2HP-PLOT/SAI,O,毛细管柱典型色谱图 SH/T 1141-2015 FID1 A, (裂解C4TQM\20130808000014.D) PA J 350 300 - 17 250 200- 16 150 100 13 50 2.5 7.5 10 12.5 15 17.5 0 20 22.5 min 1—丙烷；2—环丙烷；3—丙烯；4—异丁烷；5—正丁烷；6—丙二烯；7—反-2-丁烯；8—1-丁烯；9—异丁烯； 10—顺-2-丁烯；11—异戊烷；12—正戊烷；13—1,2-丁二烯；14—1,3-丁二烯； 15一丙炔；16-1-戊烯；17—乙烯基乙炔；18-乙基乙炔 图3HP-PLOT/KCIAl,O，毛细管柱典型色谱图 5.3记录装置 积分仪或色谱工作站。 5.4样品气化装置 闪蒸气化（80℃）或水浴气化（60℃~70℃）装置。 6采样 按GB/T3723、SH/T1142和GB/T6680规定的安全与技术要求采取样品。 7测定步骤 7.1设定操作条件 根据仪器操作说明书，在色谱仪中安装并老化色谱柱。然后调节仪器至表1所示的操作条件，待 仪器稳定后即可开始测定。 7.2校正 采用气体进样阀或液体进样阀，在规定的条件下向色谱仪注人0.25mL气体标样或1.0μL液体标 样。气体进样时可采用5.4规定的样品气化装置气化样品。重复测定两次，测量各烃类组分的峰面积。 两次重复测定的峰面积之差应不大于其算术平均值的5%，取其平均值供定量计算用。 SH/T1141—2015 7.3试样测定 按7.2的规定，向色谱仪注入气体样品0.25mL或液体样品1.0μL，重复测定两次，测定并记录 各组分的峰面积。 8分析结果的表述 8.1计算 8.1.1各烃类组分相对于1,3-丁二烯的相对质量校正因子，按式（1）计算。 wi~A. F, = (1) A, 式中： F—标样中组分i相对于1,3-丁二烯的相对质量校正因子； 标样中组分i的浓度，%（质量分数）； 一标样中1,3-丁二烯的浓度，%（质量分数）； A,—标样中组分i的峰面积； A, 标样中1,3-丁二烯的峰面积。 8.1.2各待测烃类组分的含量w，按式（2）计算，以质量百分数表示。 F, × A; × (100 -X) w, = (2) Z (F, × A.) 式中： 试样中各组分i的含量，%（质量分数）； F- 试样中组分相对于1,3-丁二烯的相对质量校正因子； 一试样中组分讠的峰面积； X试样中除本方法测得以外的杂质总量，%（质量分数）。 其他未知烃类组分的相对质量校正因子按1.00计算。 8.2结果的表示 对于任一试样，各烃类组分的含量以两次重复测定结果的算术平均值报告其分析结果，按GB/T 8170的规定修约至0.01%（质量分数）。 9重复性 在同一实验室，由同一操作者使用相同设备，按相同的测试方法，并在短时间内对同一被测对象 相互独立进行测试获得的两次独立测试结果的绝对差值不应大于表2的重复性限（r），以大于重复性 限（r）的情况不超过5%为前提： 重复性限(r) 表2 各烃类组分测量值范围 重复性限（r) 0.01%≤w;<1%（质量分数） 平均值的15% w;≥1%（质量分数） 0. 15% 5