ICS71.100.99 G74 中华人民共和国国家标准 GB/T31589—2015 活化MDEA脱硫脱碳剂化学成分 分析方法 AnalyticalmethodofchemicalcompositionforactivatedMDEAdecarbonization desulfurizationagent 2015-06-02发布 2015-12-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准由中国石油和化学工业联合会提出。 本标准由全国化学标准化技术委员会(SAC/TC63)归口。 本标准起草单位:南化集团研究院、四川省精细化工研究设计院、山东省产品质量监督检验研究院、 中国石油天然气研究院。 本标准主要起草人:孙雪玲、李世荣、裴祎荣、毛松柏、邱爱玲、江宁、朱道平、陈庆梅、颜晓琴。 ⅠGB/T31589—2015 活化MDEA脱硫脱碳剂化学成分 分析方法 警告———本标准中使用的部分试剂具有毒性或腐蚀性,部分操作具有危险性。本标准并未揭示所 有可能的安全问题,使用者操作时应小心谨慎并有责任采取适当的安全和健康措施。 1 范围 本标准规定了活化MDEA脱硫脱碳剂化学成分分析方法。 本标准适用于活化MDEA脱硫脱碳剂产品中总胺、N-甲基二乙醇胺(MDEA)、铁、水分、氯(Cl) 质量分数的测定。 2 规范性引用文件 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/T601 化学试剂 标准滴定溶液的制备 GB/T602 化学试剂 杂质测定用标准溶液的制备 GB/T603 化学试剂 试验方法中所用制剂及制品的制备 GB/T6283 化工产品中水分含量的测定 卡尔·费休法(通用方法) GB/T6678 化工产品采样总则 GB/T6680 液体化工产品采样通则 GB/T6682 分析实验室用水规格和试验方法 3 一般规定 3.1 本标准所用试剂和水在没有注明其他要求时,均指分析纯试剂和GB/T6682中规定的三级水。 试验中所用标准滴定溶液、杂质测定用标准溶液、制剂及制品,在没有注明其他要求时,均按 GB/T601、GB/T602和GB/T603的规定制备。 3.2 本标准所用的盐酸-乙二醇异丙醇标准滴定溶液的浓度,是指20℃时的浓度。在标准滴定溶液标 定、直接制备和使用时若温度有差异,应按附录A补正。 4 采样 按照GB/T6678和GB/T6680的规定进行,所采样品总量不得少于2L。将样品充分混匀后,分 装于两个洁净带有磨口塞的玻璃瓶中,备用。 5 总胺质量分数的测定 5.1 原理 采用酸碱中和法,以溴甲酚绿-甲基红为指示剂,用硫酸标准滴定溶液滴定,测定溶液中的总胺 含量。 1GB/T31589—2015 5.2 试剂 5.2.1 硫酸标准滴定溶液:c(1/2H2SO4)=1.0mol/L。 5.2.2 溴甲酚绿-甲基红指示液。 5.3 分析步骤 称取1.0g~1.5g试样,精确至0.0001g,置于250mL锥形瓶中,加入50mL水、2~3滴溴甲酚 绿-甲基红指示液,用硫酸标准滴定溶液滴定。溶液由绿色变为暗红色为终点。同时做空白试验。 5.4 结果计算 总胺[以N-甲基二乙醇胺(MDEA)计]的质量分数w1,按式(1)计算: w1=(V-V0)c×M m×1000×100% …………………………(1) 式中: V———滴定消耗硫酸标准滴定溶液的体积的数值,单位为毫升(mL); V0———空白试验消耗硫酸标准滴定溶液的体积的数值,单位为毫升(mL); c———硫酸标准滴定溶液浓度的准确数值,单位为摩尔每升(mol/L); M———N-甲基二乙醇胺(MDEA)的摩尔质量,单位为克每摩尔(g/mol)(M=119.17); m———试样的质量的数值,单位为克(g)。 计算结果保留4位有效数字。取两次平行测定结果的算术平均值为测定结果,平行测定结果的绝 对差值应符合表1的规定。 表1 总胺质量分数的测定结果的允许绝对差值 总胺质量分数/% 允许绝对差值/% ≤100 ≤0.3 >100 ≤0.5 6 N-甲基二乙醇胺(MDEA)质量分数的测定 6.1 原理 在试样中加入乙酸酐,将样品中少量的伯胺和仲胺生成酰胺加以掩蔽,再在非水溶液中进行酸碱 滴定。 6.2 试剂 6.2.1 基准无水碳酸钠。 6.2.2 盐酸。 6.2.3 冰乙酸。 6.2.4 乙酸酐。 6.2.5 乙二醇。 6.2.6 异丙醇。 6.2.7 乙二醇异丙醇混合溶液:1+1。 2GB/T31589—2015 6.2.8 盐酸-乙二醇异丙醇标准滴定溶液:c(HCl)=0.5mol/L。 量取45mL盐酸,溶解于1000mL乙二醇异丙醇混合溶液中,摇匀。该溶液临用前标定。 按下述方法标定该溶液的浓度: 称取约0.6g已于270℃~300℃烘至恒量的基准无水碳酸钠,精确至0.0001g,置于250mL锥 形瓶中,加入3mL冰乙酸低温加热溶解,冷却后加入40mL乙二醇异丙醇混合溶液、5滴甲基黄-次甲 基蓝指示液。用配制好的盐酸-乙二醇异丙醇标准滴定溶液滴定至溶液由绿色变为红棕色为终点,同时 做空白试验。 盐酸-乙二醇异丙醇标准滴定溶液的浓度c1,数值以摩尔每升(mol/L)表示,按式(2)计算: c1=m V-V0 1000×M 2=m×2000 (V-V0)×M…………………………(2) 式中: m———基准无水碳酸钠的质量的数值,单位为克(g); V———滴定消耗盐酸-乙二醇异丙醇标准滴定溶液的体积的数值,单位为毫升(mL); V0———空白试验消耗盐酸-乙二醇异丙醇标准滴定溶液的体积的数值,单位为毫升(mL); M———无水碳酸钠的摩尔质量的数值,单位为克每摩尔(g/mol)(M=105.98)。 计算结果保留4位有效数字。 6.2.9 甲基黄-次甲基兰指示液。 6.3 分析步骤 称取1.0g~1.5g试样,精确至0.0001g,置于250mL碘量瓶中,加入10mL乙酸酐,盖上瓶盖放 置30min,再加入30mL乙二醇异丙醇混合溶液溶解。加5滴甲基黄-次甲基蓝指示液,用盐酸-乙二醇 异丙醇标准滴定溶液滴定至溶液由绿色变为红棕色为终点,同时做空白试验。 6.4 结果计算 N-甲基二乙醇胺(MDEA)质量分数w2,按式(3)计算: w2=c1×(V-V0)×M 1000×m×100% …………………………(3) 式中: c1———盐酸-乙二醇异丙醇标准滴定溶液浓度的准确数值,单位为摩尔每升(mol/L); V———滴定消耗盐酸-乙二醇异丙醇标准滴定溶液的体积的数值,单位为毫升(mL); V0———空白试验消耗盐酸-乙二醇异丙醇标准滴定溶液的体积的数值,单位为毫升(mL); M———N-甲基二乙醇胺(MDEA)摩尔质量的数值,单位为克每摩尔(g/mol)(M=119.17); m———试样的质量的数值,单位为克(g)。 计算结果保留4位有效数字。取两次平行测定结果的算术平均值为测定结果,平行测定结果的绝 对差值应不大于0.3%。 7 铁的质量分数的测定 7.1 原理 试样中加入抗坏血酸,将试液中的Fe3+还原成Fe2+。在pH值为2~9时,Fe2+与1,10-菲啰啉生 成橙红色络合物,在510nm波长处,对此络合物作吸光度测定。 3GB/T31589—2015 7.2 试剂 7.2.1 双氧水。 7.2.2 盐酸:1+1。 7.2.3 抗坏血酸:100g/L,用时现配。 7.2.4 乙酸-乙酸钠缓冲溶液:pH=4.5。 7.2.5 1,10-菲啰啉溶液:1g/L。 称取0.10g1,10-菲啰啉,加少量水振摇至溶解,用水稀释至100mL,避光保存。 7.2.6 铁标准溶液:0.1mg/mL。 7.2.7 铁标准溶液:10μg/mL。 量取10.00mL铁标准溶液(见7.2.6)置于100mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。此溶液使用 时配制。 7.3 仪器 分光光度计:具有510nm波长。 7.4 分析步骤 7.4.1 工作曲线的绘制 量取铁标准溶液(见7.2.7)0.00mL、0.50mL、1.00mL、1.50mL、2.00mL,分别置于5个100mL 容量瓶中,用水稀释至约60mL,用盐酸溶液调至pH约为2(用精密pH试纸检查)。向每个容量瓶中 依次加入1mL抗坏血酸、10mL1,10-菲啰啉溶液和20mL乙酸-乙酸钠缓冲溶液,每加一种试剂均需 摇匀,用水稀释至刻度,摇匀后放置不少于15min。 在分光光度计510nm波长处,用3cm比色皿,以空白溶液作参比,测定溶液的吸光度。 以所得的吸光度值为纵坐标,对应的铁的质量为横坐标,绘制工作曲线。 7.4.2 试样的测定 称取10g试样,精确至0.01g,置于200mL烧杯中,用少量的水冲洗杯壁,加7mL双氧水充分搅 拌2min~3min,用约20mL水冲洗杯壁,盖上表面皿,在电热板上缓慢加热,当溶液体积约为40mL 时,加入2mL盐酸,保持沸腾1min,冷却,移入100mL容量瓶中,加水至刻度,摇匀。 量取一定量的试料溶液,使其相应的铁质量在0μg~20μg,于100mL容量瓶中,按7.4.1中“用水 稀释至约60mL……测定溶液的吸光度”的步骤进行。从工作曲线上查出被测溶液中铁的质量。 7.5 结果计算 铁的质量分数w3,按式(4)计算: w3=m×10-6 m0×100% …………………………(4) 式中: