[發明專利]一種用正相高效液相吸附色譜分析蒽醌法生產雙氧水工作液的定量分析方法

有效

• 申請號: 201210210793.0
• 申請日: 2012-06-20
• 公開（公告）號: CN102706981A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 段正康;彭葉;李海濤;王世青;馮正坤;劉其良
• 申請（專利權）人: 湘潭大學
• 主分類號: G01N30/02
• 分類號: G01N30/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種蒽醌法生產雙氧水工作液2-乙基蒽醌、四氫-2乙基蒽醌和降解物總量的定量分析方法。

背景技術

雙氧水是一種綠色的化工產品，其生產和使用過程幾乎沒有污染，被廣泛應用于醫藥、軍工、化學品合成、紡織、造紙、環保、食品、農業等領域。縱觀國內外的大型雙氧水生產公司，大都采用蒽醌法生產雙氧水，蒽醌法生產過氧化氫的工藝過程是：

將烷基蒽醌(主要是2-乙基蒽醌)溶解在適當的混合溶劑(磷酸三辛酯和C₉～C₁₁等重質芳烴)中，配制成工作液。在催化劑(活性組分為鈀或鎳)的存在下進行加氫反應，工作液中的烷基蒽醌轉化為相應的烷基蒽氫醌，其中一部分烷基蒽醌發生深度氫化反應生成四氫烷基蒽氫醌，然后蒽氫醌與氧氣反應，蒽氫醌轉化為相應的烷基蒽醌和四氫烷基蒽醌，同時生成過氧化氫。氧化后的工作液進入萃取塔中，用去離子水將所含過氧化氫萃取出，得到的過氧化氫水溶液經凈化處理即可得到過氧化氫產品。萃取后的工作液經堿液處理和氧化鋁床再生后循環使用。其主要化學反應式如下：

從循環過程的化學反應來看，工作液各成份不應有損失，但在生產實踐中，除跑冒滴漏的機械損失外，也因副反應的存在，生成了一些不能產生H₂O₂的物質，這些物質通常稱為降解產物。根據以往的研究資料將這些降解產物因反應階段不同，分為氫化降解產物和氧化降解產物。在開車初期，對新鮮的工作液進行加氫還原反應除了產生H₄EAQ外，產生了羥基蒽酮和蒽酮；而對于循環很久的工作液來說，其中含有了H₄EAQ的深度氫化產物；在氧化反應過程中，H₄EAQ被氧化生成環氧化合物，致使蒽醌工作液成分復雜。而正是由于這些降解物的產生使得：(1)有效蒽醌損失，增加消耗；(2)改變了工作液的物理性質，如粘度的增加等，給氫化、氧化、萃取過程帶來一定的困難；(3)降解物在水中和H₂O₂中的溶解，使產品質量下降，使產品濃縮過程復雜化。因而需要不時分析有效蒽醌和降解產物的量，了解工作液中的組分變化，及時補充有效蒽醌的量，采取措施抑制降解物的產生，起到指導生產提高雙氧水產量和質量的作用。

現有的蒽醌法生產雙氧水工作液的分析方法有：示波極譜法，氣相色譜法，反相高效液相色譜法。

1示波極譜法：史雪芳，閆秀芝，戴莉萍，張云眾.二次導數極譜法測定工作液中2-乙基蒽醌和四氫-2-乙基蒽醌含量[J].化學推進劑與高分子材料.2010(6)66-67。此法屬電化學方法，用此法測定雙氧水工作液存在一些不足，例如：(1)分析中使用滴汞電極，汞蒸氣揮發，可使人中毒；(2)對其分析結果的影響因素較多，分析結果需重復測定；(3)其靈敏度低，加標回收試驗效果差，分析結果準確性差。隨著色譜技術的不斷成熟，測定雙氧水蒽醌工作液已經被色譜法逐漸取代。

2氣相色譜法：目前關于雙氧水蒽醌工作液的檢測有兩篇申請專利。徐勝利，馬文峰.色譜法同時測定雙氧水工作液中的組分：CN，1766605A[P].2006；李學夢，洪潔，段正康，凌太平.填充柱氣相色譜用于雙氧水工作液的分析方法.CN，1424580A[P].2003。專利中對雙氧水工作液組分的測定，明確的提出了對雙氧水工作液主組分2-乙基蒽醌和四氫-2-乙基蒽醌含量的測定，但都沒有提出如何檢測雙氧水工作液中的副產物，不能看出雙氧水工作液中副產物的變化。

3反相高效液相色譜法：對于雙氧水水工作液的液相色譜檢測方法，文獻上能夠找到的都是甲醇水體系或乙腈水體系的反相分配色譜分離方法。李學夢，蔡志偉，洪潔.雙氧水生產蒽醌工作液的高效液相色譜分析方法[J].化工進展，2004，23(9)：1019-1021；潘暉，史長春，杜漢莉，高效液相色譜法測定雙氧水工作液.2008第二屆中國中西部地區色譜學術交流會；洪江星.高效液相色譜法測定雙氧水工作液中的蒽醌化合物[J].福建分析測試，2010(3)：39-41。在此體系中，工作液中的組分出峰凌亂，特別是重芳烴中的C₁₀某些組分和工作液中降解物出峰相重合，不能夠準確測定其含量。

發明內容

本發明的目的是提供一種分析蒽醌法生產雙氧水工作液中2-乙基蒽醌、四氫-2-乙基蒽醌有效成份及其降解物含量的分析方法。

本發明的技術方案是，一種用正相高效液相吸附色譜分析蒽醌法生產雙氧水工作液的定量分析方法：

1)、確定高效液相色譜的條件：