[發(fā)明專利]一種用于醇胺溶液中陰離子分析的樣品前處理方法

有效

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• 申請日: 2011-12-28
• 公開（公告）號: CN103185756A
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發(fā)明（設計）人: 唐飛;常宏崗;唐蒙;羅勤;涂振權;陳賡良
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G01N30/06
• 分類號: G01N30/06;G01N30/08
• 代理公司: 北京市中實友知識產(chǎn)權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 謝小延

技術領域

本發(fā)明涉及一種用于醇胺溶液中陰離子分析的樣品前處理方法。

背景技術

醇胺溶液是一類廣泛應用的脫硫溶液，包括一乙醇胺，二乙醇胺，甲基二乙醇胺等，主要用于天然氣和煉廠氣的脫硫。醇胺溶液在裝置運轉(zhuǎn)過程中會發(fā)生降解變質(zhì)生成甲酸根離子、乙酸根離子、草酸根離子、氰根離子、亞硫酸根離子、硫酸根離子、硫代硫酸根離子和硫氰酸根離子等一系列陰離子，導致凈化效能下降，裝置壓力不穩(wěn)定和腐蝕加劇等危害。因此，凈化廠需要采用離子色譜來檢測醇胺溶液中的陰離子并監(jiān)控其含量。然而，工業(yè)裝置中采集的醇胺溶液樣品其中往往含有較多的干擾物并不能直接分析。例如，懸浮固體顆粒物，長鏈烷烴等，會對離子色譜柱的使用壽命造成危害，影響分析結(jié)果的精密度和重現(xiàn)性。此外，高濃度醇胺也會抑制分析物的電離對離子色譜分析造成負面影響。因此，開發(fā)高效、簡便、可靠的樣品前處理方法和裝置是提高醇胺溶液中的陰離子檢測水平的關鍵。一個好的樣品前處理方法可以減少樣品處理的耗時，提高樣品處理的重復性并降低人為操作帶來誤差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種用于醇胺溶液中陰離子分析的樣品前處理方法，利用一個集成了稀釋定容模塊，固相萃取模塊和膜過濾模塊的活塞式的樣品前處理裝置，通過稀釋樣品，固相萃取和膜過濾三個步驟實現(xiàn)一次性去除樣品中的多種干擾物。

第一步：通過稀釋樣品步驟來降低高濃度樣品對分析物的干擾。稀釋樣品也有降低溶液粘密度的作用，便于后續(xù)的固相萃取和膜過濾等處理步驟。為保證分析結(jié)果的準確可靠，樣品稀釋過程是精確定量的。此外，由于離子色譜法是基于濃度響應的分析方法，該方法還利用潤洗步驟降低樣品溶液中分析物濃度在樣品前處理過程中發(fā)生濃度變化的概率，從而進一步提高樣品預處理的精密度和色譜分析的準確性。

第二步：利用固相萃取步驟吸附樣品中的長鏈烷烴和苯類等非極性的干擾物，以避免此類干擾物吸附到固定相上損壞離子色譜柱。該步驟與常規(guī)固相萃取有很大的區(qū)別，常規(guī)方法是用固相萃取填料吸附樣品溶液中的分析物，然后用淋洗液將分析洗脫下來，達到分析物與干擾物分離的目的。該樣品處理方法采用的固相萃取步驟是直接吸附干擾物來凈化樣品溶液的，與常規(guī)方法比較更為簡便，而且沒有洗脫步驟無需再定容，可直接用于定量分析。此外，固相萃取過程一般還要對樣品溶液施加一個動力驅(qū)動樣品溶液加速通過固相萃取填料層，而該裝置就是利用自動進樣器進樣時向下的壓力，同時驅(qū)動樣品溶液完成樣品前處理和樣品進樣。

第三步：利用膜過濾步驟的濾除樣品溶液中懸浮的固體顆粒物。樣品溶液經(jīng)過0.22μm的尼龍或纖維素微孔濾膜的過濾后，就基本滿足離子色譜儀直接進樣的要求了。

該樣品前處理方法，使用了一個專用樣品前處理裝置，將稀釋定容模塊、固相萃取模塊和膜過濾模塊集成為一個塑料進樣管和一個配套的活塞。該裝置可以在商品化的離子色譜進樣器上使用，利用自動進樣器進樣時向下的壓力，同時驅(qū)動樣品溶液完成樣品前處理和樣品進樣。該樣品前處理裝置的稀釋定容模塊由一個帶定容刻度線的塑料進樣管和一個配套的活塞構成。處理樣品時先將樣品稀釋10-100倍直到其刻度線，然后利用向下壓縮活塞，使樣品溶液依次通過固相萃取模塊和膜過濾模塊，完成進樣系統(tǒng)潤洗和樣品進樣步驟。該樣品處理裝置的固相萃取模塊是鑲嵌在稀釋定容模塊的活塞上，該固相萃取模塊由多塊多孔篩板和一定量的固相萃取填料構成，或是由無篩板的整體填料構成。固相萃取模塊采用的填料一般采用能吸附非極性干擾物的固相萃取填料或填料組合，例如，表面鍵合了C18或苯基的硅膠顆粒，和/或石墨化碳，和/或活性炭等。

該樣品處理裝置的膜過濾模塊由孔徑0.22-0.45μm的尼龍或纖維素微孔濾膜構成，其面積大小和與固相萃取模塊相同，夾在固相萃取模塊與活塞之間。該樣品前處理裝置屬于一次性使用，以防止污染樣品并有利于提高樣品處理的速度和重現(xiàn)性。

附圖說明

圖1本發(fā)明樣品前處理裝置工作原理圖

其中：1進樣管、2膜過濾模塊、3活塞、4進樣孔、5篩板、6固相萃取填料。

具體實施方式

本發(fā)明所述的樣品前處理裝置由稀釋定容模塊、固相萃取模塊和膜過濾模塊構成；稀釋定容模塊由進樣管1和活塞3構成，進樣管1為一個帶定容刻度線的筒體，活塞3外徑與進樣管內(nèi)徑相匹配，位于進樣管內(nèi)，活塞上端中心設置有進樣孔4；固相萃取模塊由固相萃取填料6和多塊多孔篩板5構成，或是由無篩板的整體填料構成，鑲嵌在活塞3內(nèi)；

膜過濾模塊2由孔徑0.22-0.45μm的尼龍或纖維素微孔濾膜構成，其面積大小與固相萃取模塊相同，夾在固相萃取模塊與活塞之間。