GBT 35212.4-2023 天然氣處理廠氣體及溶液分析與脫硫、脫碳及硫磺回收分析評(píng)價(jià)方法 第4部分：用離子色譜法測(cè)定醇胺脫硫溶液中鈉、鎂、鈣離子組成（正式版）

天然氣處理廠氣體及溶液分析與脫硫、脫碳及硫磺回收分析評(píng)價(jià)方法第4部分：用離子色譜法測(cè)定醇胺2023-05-23發(fā)布2023-09-01實(shí)施GB/T35212.4—2023前言 I Ⅱ l2規(guī)范性引用文件 3術(shù)語和定義 4方法原理 25試劑和材料 26儀器和設(shè)備 37試驗(yàn)步驟 38試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理 49精密度 4附錄A(資料性)典型醇胺脫硫溶液中鈉、鎂、鈣離子的色譜圖 6I本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件是GB/T35212《天然氣處理廠氣體及溶液分析與脫硫、脫碳及硫磺回收分析評(píng)價(jià)方法》的第4部分。GB/T35212已經(jīng)發(fā)布了以下部分：——第1部分：氣體及溶液分析；——第2部分：脫硫、脫碳溶劑分析；——第3部分：硫磺回收及尾氣處理催化劑技術(shù)要求及分析評(píng)價(jià)方法；——第4部分：用離子色譜法測(cè)定醇胺脫硫溶液中鈉、鎂、鈣離子組成。請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。本文件由全國天然氣標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC244)提出并歸口。本文件起草單位：中國石油天然氣股份有限公司西南油氣田公司天然氣研究院、中國石油工程建設(shè)有限公司西南分公司、西南石油大學(xué)、中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心、中國石油天然氣股份有限公司華北油田分公司、中國石油天然氣股份有限公司長慶油田分公司、中國寰球工程有限公司北京分公司。趙甲遞。Ⅱ胺法脫硫脫碳生產(chǎn)過程中會(huì)因多方原因造成溶液污染。對(duì)醇胺脫硫溶液中金屬陽離子鈉、鎂、鈣離子組成的分析是為了監(jiān)測(cè)醇胺脫硫溶液質(zhì)量，保障胺法脫硫脫碳生產(chǎn)過程的平穩(wěn)運(yùn)行，這些陽離子的含量是判斷脫硫溶液性能變化的重要指標(biāo)之一。GB/T35212《天然氣處理廠氣體及溶液分析與脫硫、脫碳及硫磺回收分析評(píng)價(jià)方法》旨在規(guī)范天然氣凈化生產(chǎn)活動(dòng)，保障天然氣高效生產(chǎn)而提出的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化文件，擬由4個(gè)部分構(gòu)成?！?部分：氣體及溶液分析。目的在于為天然氣處理廠氣體及溶液確立通用的、可操作的分析評(píng)價(jià)方法?！?部分：脫硫、脫碳溶劑分析。目的在于為天然氣處理廠脫硫、脫碳溶劑確立可操作的分析評(píng)價(jià)方法，并規(guī)定了相應(yīng)的技術(shù)要求。——第3部分：硫磺回收及尾氣處理催化劑技術(shù)要求及分析評(píng)價(jià)方法。目的在于為天然氣處理廠硫磺回收及尾氣處理催化劑確立可操作的分析評(píng)價(jià)方法，并規(guī)定了相應(yīng)的技術(shù)要求?！?部分：用離子色譜法測(cè)定醇胺脫硫溶液中鈉、鎂、鈣離子組成。目的在于為天然氣處理廠醇胺脫硫溶液中的金屬陽離子含量的測(cè)定確立了可操作的分析評(píng)價(jià)方法，并規(guī)定了相應(yīng)的技術(shù)要求。天然氣處理廠氣體及溶液分析與脫硫、脫碳及硫磺回收分析評(píng)價(jià)方法第4部分：用離子色譜法測(cè)定醇胺警告：本文件不涉及與其應(yīng)用有關(guān)的安全問題。在使用本文件前，使用者有責(zé)任制定相應(yīng)的安全和保護(hù)措施，并明確其限定的使用范圍。本文件描述了用離子色譜法測(cè)定醇胺脫硫溶液中金屬陽離子的試驗(yàn)方法原理、試劑和材料、儀器和本文件適用于醇胺脫硫溶液中的金屬陽離子組成分析。金屬陽離子種類及測(cè)定范圍見表1。表1金屬陽離子種類及測(cè)定范圍單位為毫克每升組分質(zhì)量濃度范圍(p)鈉離子鎂離子鈣離子2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T6682分析實(shí)驗(yàn)室用水規(guī)格和試驗(yàn)方法3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。保護(hù)柱guardcolumn置于分離柱之前，用于保護(hù)分離柱免受顆粒物或不可逆保留物等雜質(zhì)污染的色譜柱。分離柱separationcolumn根據(jù)待測(cè)離子保留特性，在檢測(cè)前將待測(cè)離子分離的離子交換色譜柱。2淋洗液eluent攜帶樣品通過分離柱的離子色譜流動(dòng)相。Diol硅膠上的鍵合丙烯酰胺的共聚物。4方法原理樣品由淋洗液帶入分離柱，樣品中待測(cè)陽離子組分在分離柱上因保留特性不同而實(shí)現(xiàn)分離。待測(cè)陽離子組分最后流經(jīng)電導(dǎo)檢測(cè)器檢測(cè)響應(yīng)信號(hào)。在相同條件下，分別測(cè)定樣品與標(biāo)準(zhǔn)溶液，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)溶液中陽離子的保留時(shí)間和峰面積或峰高對(duì)樣品中陽離子定性和定量。5試劑和材料除非另有說明，在分析中僅使用確認(rèn)為分析純或優(yōu)級(jí)純化學(xué)試劑。按照分離柱使用說明書，選擇適合的淋洗液。稱取經(jīng)500℃~600℃灼燒至恒量的氯化鈉2.5420g,溶于水，轉(zhuǎn)移至1000mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻。貯于聚丙烯或高密度聚乙烯瓶中，4℃冷藏存放。稱取經(jīng)700℃~800℃灼燒至恒量的氧化鎂1.6461g移至1000mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻。貯于聚丙烯或高密度聚乙烯瓶中，4℃冷藏存放。稱取經(jīng)105℃~110℃灼燒至恒量的碳酸鈣2.5000g移至1000mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻。貯于聚丙烯或高密度聚乙烯瓶中，4℃冷藏存放。35.3.5混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液根據(jù)樣品中離子質(zhì)量濃度范圍，取各標(biāo)準(zhǔn)貯備液分別注入一組容量瓶中，用水稀釋至刻度，配制成混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。樣品中鈉、鎂及鈣離子質(zhì)量濃度大于或等于1mg/L時(shí)，在1mg/L～100mg/L內(nèi)至少配制5個(gè)質(zhì)量濃度水平的混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液；樣品中鈉、鎂及鈣離子質(zhì)量濃度小于1mg/L時(shí)，在0.1mg/L~1mg/L內(nèi)至少配制5個(gè)質(zhì)量濃度水平的混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液?；旌蠘?biāo)準(zhǔn)工作溶液應(yīng)現(xiàn)用現(xiàn)配。6儀器和設(shè)備6.1離子色譜儀：輸液泵：泵流量設(shè)定誤差與穩(wěn)定性誤差均不超過±2%。分離柱：被檢出陽離子的分離度(R)不低于1.5。保護(hù)柱：使用與分離柱一樣的填料。柱溫箱：室溫至60℃可控，溫度流量設(shè)定誤差與穩(wěn)定性誤差均不超過±2℃。抑制器：電解自動(dòng)再生膜抑制器(選配)。電導(dǎo)檢測(cè)器：基線噪聲不大于1.5%FS;基線漂移不超過±3%FS;最小檢出濃度：≤0.005μg/g(Na+),≤0.005μg/g(Mg2+),≤0.005μg/g(Ca2+);線性相關(guān)系數(shù)不小于0.999。淋洗液泵：泵接觸流動(dòng)相的部件為非金屬材料，且耐強(qiáng)酸和強(qiáng)堿。6.2電子天平：分度值為0.0001g。6.3樣品瓶：聚丙烯或高密度聚乙烯材質(zhì)。6.4一次性針筒微膜過濾器(水相):0.45μm。7試驗(yàn)步驟7.1預(yù)處理步驟用5mL水潤濕SPE柱，再用1mol/L的氫氧化鈉溶液10mL活化SPE柱，然后用水沖洗至中性后待用。取適量樣品通過SPE柱，棄去初始流出液6mL,收集利余樣品流出液待測(cè)。7.2.1選擇儀器工作條件：按第6章的要求選擇分離柱、保護(hù)柱、柱溫、樣品定量環(huán)、電導(dǎo)檢測(cè)器、抑制器電流、淋洗液種類與流速，并結(jié)合儀器說明書要求。典型醇胺脫硫溶液中鈉、鎂、鈣離子的色譜圖見附7.2.2按儀器使用說明書開啟儀器，應(yīng)在啟動(dòng)淋洗液泵并確認(rèn)淋洗液流出電導(dǎo)檢測(cè)器后，再開抑制器電流。7.2.3將儀器工作條件設(shè)定好后，讓淋洗液流經(jīng)保護(hù)柱、分離柱、抑制器和電導(dǎo)檢測(cè)器以平衡系統(tǒng)，直至基線穩(wěn)定，且淋洗液背景電導(dǎo)下降至儀器規(guī)定值內(nèi)。7.3混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液的配制根據(jù)待測(cè)樣品預(yù)估質(zhì)量濃度，按5.3的規(guī)定配制混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。47.4標(biāo)準(zhǔn)工作曲線的繪制在選定的儀器工作條件下分析混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液，記錄色譜峰出峰時(shí)間、峰面積或峰高。在混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液中分別添加適量的待測(cè)陽離子標(biāo)準(zhǔn)貯備液再依次分析，對(duì)比色譜峰面積或峰高的變化情況，確定待測(cè)離子的保留時(shí)間。在選定的儀器工作條件下分析至少5個(gè)質(zhì)量濃度水平的混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液，以陽離子質(zhì)量濃度(mg/L)為橫坐標(biāo)，以峰面積或峰高為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)工作曲線并擬合出回歸方程，工作曲線的線性相關(guān)系數(shù)應(yīng)大于或等于0.999。該曲線應(yīng)每月用標(biāo)準(zhǔn)樣品核查一次，在線性范圍內(nèi)取任一濃度標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行測(cè)定，其測(cè)定結(jié)果應(yīng)在該標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的不確定度范圍內(nèi)。7.5試樣溶液的制備根據(jù)樣品溶液中預(yù)估及預(yù)測(cè)實(shí)際陽離子的含量，選擇適宜的比例稀釋，稀釋后的溶液中陽離子質(zhì)量濃度應(yīng)在相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)工作曲線的線性范圍內(nèi)。當(dāng)預(yù)估值大于曲線上限或小于曲線下限時(shí)，應(yīng)稀釋樣品至曲線范圍內(nèi)。7.6試樣分析進(jìn)樣前用一次性針筒微膜過濾器過濾，棄去初始流出液2mL。在與分析混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液完全相同的儀器工作條件下分析試樣，通過對(duì)比各色譜峰的出峰時(shí)間與陽離子的保留時(shí)間，確定各色譜峰對(duì)應(yīng)的陽離子種類。在與分析混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液完全相同的儀器工作條件下分析試樣，平行做兩份試驗(yàn)，根據(jù)被測(cè)陽離子的峰面積或峰高，由相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)工作曲線計(jì)算各陽離子的質(zhì)量濃度。8試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理取兩個(gè)測(cè)定結(jié)果的算術(shù)平均值作為分析結(jié)果。所得結(jié)果大于或等于1mg/L時(shí)，保留三位有效數(shù)字；小于1mg/L時(shí)，保留兩位有效數(shù)字。9精密度9.1重復(fù)性如果連續(xù)兩個(gè)測(cè)定結(jié)果的重復(fù)性超過表2規(guī)定的數(shù)值，應(yīng)視為可疑。9.2再現(xiàn)性再現(xiàn)性應(yīng)符合表2