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價方法 第4部分：用離子色譜法測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價方法第4部分：用離子色譜法測定醇胺2023-05-23發(fā)布2023-09-01實施GB/T35212.4—2023前言 I Ⅱ l2規(guī)范性引用文件 3術語和定義 4方法原理 25試劑和材料 26儀器和設備 37試驗步驟 38試驗數(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《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規(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價方法》的第4部分。GB/T35212已經發(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要求及分析評價方法；——第4部分：用離子色譜法測定醇胺脫硫溶液中鈉、鎂、鈣離子組成。請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構不承擔識別專利的責任。本文件由全國天然氣標準化技術委員會(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、中國石油工程建設有限公司西南分公司、西南石油大學、中國科學院生態(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胺法脫硫脫碳生產過程中會因多方原因造成溶液污染。對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)測醇胺脫硫溶液質量，保障胺法脫硫脫碳生產過程的平穩(wěn)運行，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價方法》旨在規(guī)范天然氣凈化生產活動，保障天然氣高效生產而提出的技術標準化文件，擬由4個部分構成。——第1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、可操作的分析評價方法。——第2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價方法，并規(guī)定了相應的技術要求?！?部分：硫磺回收及尾氣處理催化劑技術要求及分析評價方法。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價方法，并規(guī)定了相應的技術要求?！?部分：用離子色譜法測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定確立了可操作的分析評價方法，并規(guī)定了相應的技術要求。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價方法第4部分：用離子色譜法測定醇胺警告：本文件不涉及與其應用有關的安全問題。在使用本文件前，使用者有責任制定相應的安全和保護措施，并明確其限定的使用范圍。本文件描述了用離子色譜法測定醇胺脫硫溶液中金屬陽離子的試驗方法原理、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定范圍見表1。表1金屬陽離子種類及測定范圍單位為毫克每升組分質量濃度范圍(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容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應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分析實驗室用水規(guī)格和試驗方法3術語和定義下列術語和定義適用于本文件。保護柱guardcolumn置于分離柱之前，用于保護分離柱免受顆粒物或不可逆保留物等雜質污染的色譜柱。分離柱separationcolumn根據(jù)待測離子保留特性，在檢測前將待測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，樣品中待測陽離子組分在分離柱上因保留特性不同而實現(xiàn)分離。待測陽離子組分最后流經電導檢測器檢測響應信號。在相同條件下，分別測定樣品與標準溶液，根據(jù)標準溶液中陽離子的保留時間和峰面積或峰高對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為分析純或優(yōu)級純化學試劑。按照分離柱使用說明書，選擇適合的淋洗液。稱取經500℃~600℃灼燒至恒量的氯化鈉2.5420g,溶于水，轉移至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混合標準工作溶液根據(jù)樣品中離子質量濃度范圍，取各標準貯備液分別注入一組容量瓶中，用水稀釋至刻度，配制成混合標準工作溶液。樣品中鈉、鎂及鈣離子質量濃度大于或等于1mg/L時，在1mg/L～100mg/L內至少配制5個質量濃度水平的混合標準工作溶液；樣品中鈉、鎂及鈣離子質量濃度小于1mg/L時，在0.1mg/L~1mg/L內至少配制5個質量濃度水平的混合標準工作溶液。混合標準工作溶液應現(xiàn)用現(xiàn)配。6儀器和設備6.1離子色譜儀：輸液泵：泵流量設定誤差與穩(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，溫度流量設定誤差與穩(wěn)定性誤差均不超過±2℃。抑制器：電解自動再生膜抑制器(選配)。電導檢測器：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+);線性相關系數(shù)不小于0.999。淋洗液泵：泵接觸流動相的部件為非金屬材料，且耐強酸和強堿。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。6.4一次性針筒微膜過濾器(水相):0.45μm。7試驗步驟7.1預處理步驟用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。7.2.1選擇儀器工作條件：按第6章的要求選擇分離柱、保護柱、柱溫、樣品定量環(huán)、電導檢測器、抑制器電流、淋洗液種類與流速，并結合儀器說明書要求。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，應在啟動淋洗液泵并確認淋洗液流出電導檢測器后，再開抑制器電流。7.2.3將儀器工作條件設定好后，讓淋洗液流經保護柱、分離柱、抑制器和電導檢測器以平衡系統(tǒng)，直至基線穩(wěn)定，且淋洗液背景電導下降至儀器規(guī)定值內。7.3混合標準工作溶液的配制根據(jù)待測樣品預估質量濃度，按5.3的規(guī)定配制混合標準工作溶液。47.4標準工作曲線的繪制在選定的儀器工作條件下分析混合標準工作溶液，記錄色譜峰出峰時間、峰面積或峰高。在混合標準工作溶液中分別添加適量的待測陽離子標準貯備液再依次分析，對比色譜峰面積或峰高的變化情況，確定待測離子的保留時間。在選定的儀器工作條件下分析至少5個質量濃度水平的混合標準工作溶液，以陽離子質量濃度(mg/L)為橫坐標，以峰面積或峰高為縱坐標，繪制標準工作曲線并擬合出回歸方程，工作曲線的線性相關系數(shù)應大于或等于0.999。該曲線應每月用標準樣品核查一次，在線性范圍內取任一濃度標準物質進行測定，其測定結果應在該標準物質的不確定度范圍內。7.5試樣溶液的制備根據(jù)樣品溶液中預估及預測實際陽離子的含量，選擇適宜的比例稀釋，稀釋后的溶液中陽離子質量濃度應在相應標準工作曲線的線性范圍內。當預估值大于曲線上限或小于曲線下限時，應稀釋樣品至曲線范圍內。7.6試樣分析進樣前用一次性針筒微膜過濾器過濾，棄去初始流出液2mL。在與分析混合標準工作溶液完全相同的儀器工作條件下分析試樣，通過對比各色譜峰的出峰時間與陽離子的保留時間，確定各色譜峰對應的陽離子種類。在與分析混合標準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，根據(jù)被測陽離子的峰面積或峰高，由相應的標準工作曲線計算各陽離子的質量濃度。8試驗數(shù)據(jù)處理取兩個測定結果的算術平均值作為分析結果。所得結果大于或等于1mg/L時，保留三位有效數(shù)字；小于1mg/L時，保留兩位有效數(shù)字。9精密度9.1重復性如果連續(xù)兩個測定結果的重復性超過表2規(guī)定的數(shù)值，應視為可疑。9.2再現(xiàn)性再現(xiàn)性應符合表2