寇文集
中沙(天津)石化有限公司 天津市 300270
摘要:现有环氧乙烷中二氧化碳的测定是钢瓶连接钢线再连接闪蒸，通过闪蒸的加热使样品气化，然后通过钢线注入色谱仪进行测定。由于需要测定两次取平均值报出，在测量间隙有两种处置钢瓶方式：一种是测定完一次即取下钢瓶，在仪器准备就绪后再连接进样管线开始进样；另一种是分析完一次后不取下钢瓶，仍然在进样管线处处于连接状态，直至下一次样品分析。由于环氧乙烷的理化性质，致使进样过程中可能有环氧乙烷泄露，或者会导致进样管线尤其是闪蒸仪器的堵塞。通过查阅资料，采用国标方法与现有方法的对比实验得出：工业用环氧乙烷国标方法GB/T 13098-2006中关于二氧化碳的测定方法减少了环氧乙烷的泄露的可能性；减少了管道堵塞尤其是闪蒸仪器堵塞的可能性；数据结果相对于现有方法精确度更高，准确度更好。
关键词： 环氧乙烷;二氧化碳;气相色谱法;进样方式
一、问题的提出
环氧乙烷样品是通过采样钢瓶采集和转移的。由于样品采集时需要置换钢瓶，而环氧乙烷气化是吸热过程，从而使采样钢瓶温度低于室温；其次冬季室外温度低于室温这两个因素均使样品气化受影响。环氧乙烷中二氧化碳的测定需要检测两次并取平均值报出，在测量间隙有两种处理钢瓶方式。一种是测定完一次即取下钢瓶，在仪器准备就绪后再连接进样管线开始进样。由于环氧乙烷沸点为10.4℃，在室温下容易部分气化，致使钢瓶与钢线连接处发生喷溅，增加了化验人员接触环氧乙烷的可能性和危险性。另一种是分析完一次后钢瓶不取下，仍然在进样管线处处于连接状态。由于环氧乙烷易发生自聚反应，产生的聚合物和样品携带的杂质容易使管道堵塞、尤其是闪蒸仪器的堵塞，增加了设备维修成本，也使下一次同类样品能否分析和能否准确分析受到影响。由于是两次连接管线进样，进样管线有两截，闪蒸仪器也有一定的死体积，这些均导致了结果的重复性差。
根据环氧乙烷的理化性质和进样过程出现的情况，从样品前处理过程和实验用具方面提出问题：
（1）如何降低环氧乙烷喷溅的可能性?
（2）如何降低管道和闪蒸仪器堵塞的可能性?
（3）针对于样品重复性差怎么解决?
二、问题的分析
针对于问题上诉问题，采用国标方法GB/T 13098-2006样品从钢瓶到气袋的过程是在通风橱中进行的，所以减少了问题（1）出现的可能性；由于没有用到闪蒸和仪器的外接管线，所以很好的解决了问题（2）；对问题（3），通过对比现有方法和国标方法结果的对比，国标方法精确度和准密度更高
三、实验试剂、仪器准备和数据结果
3.1高纯氦气；抽真空泵；气相色谱仪；采样气袋，2L;玻璃注射器，500ml；气体定量进样阀。
3.2色谱仪的配置及操作条件的设置参考相关文献并做好准备；
3.3用现有方法对样品分析，并得出六次数据结果为（ppm）：
第一次 第二次 第三次 第四次 第五次 第六次 平均值
6 5 7 4 6 5 6
3.4采用国标方法对样品进行前处理并分析
用高纯氦气反复置换取样气袋，排空取样气袋中的气体，在通风橱中用在低温冷冻过的玻璃针筒注射器吸取1ml-2ml液态实验室样品注入取样袋中，使样品常温下气化进行气化。用气化后的试样吹洗色谱仪的气样进样阀或玻璃注射器，然后注入色谱仪进行分析。此过程做三次，每一个气袋分析两次。记录所得三组数据为：
第一组：
第一次(ppm) 第二次(ppm)
4 3
第二组：
第一次(ppm) 第二次(ppm)
4 4
第三组：
第一次(ppm) 第二次(ppm)
5 4
四、数据处理及结论
现有方法测得结果为(ppm):6,5,7,4,6,5;平均值为6
国标方法测得所有结果为（ppm）：4，3,4,4,5,4；平均值为4
6＞4，说明国标方法准确度更高；
现有方法标准偏差为=0.96
国标方法标准偏差=0.56
＞，说明国标方法精密度更高
结论为：工业用环氧乙烷国标方法GB/T 13098-2006中关于二氧化碳的测定方法可行。该方法减少了环氧乙烷的泄露的可能性；减少了管道堵塞尤其是闪蒸仪器堵塞的可能性；数据结果相对于现有方法精确度更高，准确度更好。
五、国标方法的优点及对实验条件的要求
5.1优点为：
5.1.1国标方法样品从钢瓶导出进气袋的过程是在通风橱进行的，可以有效的避免样品前处过程中环氧乙烷向工作环境的释放；
5.1.2国标方法避免了钢瓶直接连接进样管路，从而减小了液态环氧在管路和闪蒸仪器中自聚的可能性，同时减少了由于样品中杂质对进样管道和色谱仪器的污染；
5.1.3国标方法相对于现有方法的进样管路死体积更小，使数据结果更理想。
5.2对实验室条件的要求：
5.2.1能具备专用冷冻用冰箱；
5.2.2有专用的玻璃注射器并配备金属制注射针头；
5.2.3采样钢瓶和钢瓶转接头密封性良好;
5.2.4有能穿刺用的采样气袋。
六、结束语
综上所述，工业用环氧乙烷国标方法GB/T 13098-2006中关于二氧化碳的测定方法可行。该方法减少了环氧乙烷的泄露的可能性；减少了管道堵塞尤其是闪蒸仪器堵塞的可能性；数据结果相对于现有方法精确度更高，准确度更好。