时间：2022-04-09 08:12:52
摘要：应用内标法对我公司生产的甲醇中乙醇含量进行分析，使用气相色谱法，在选定的条件下，使甲醇中的乙醇等杂质得到分离。使用火焰离子化检测器进行检测，测定定量校正因子，根据计算准确得出乙醇的质量分数。满足我厂对出厂产品指标的检测要求。
关键词：内标法 甲醇中乙醇含量 注意事项
一、引言
乙醇的结构简式为C2H5OH，俗称酒精，它在常温、常压下是一种易燃、易挥发的无色透明液体，乙醇是甲醇的同系物，熔点 -117.3℃，沸点 78.32℃，相对密度 0.7893。溶于水、甲醇、乙醚和氯仿。能溶解许多有机化合物和若干无机化合物。其物理化学性质与甲醇很相近。
依据GB 338-2004 中工业甲醇的技术要求甲醇中乙醇质量分数百分比供需双方协商确定，但工业甲醇中的乙醇含量在一些生产甲醛、甲酸等化工产品中时必须控制的检验项目，所以甲醇中乙醇的质量分数成为特定使用厂家必检项目。
二、试剂和材料
1.无水乙醇。
2.异丙醇：色谱纯，内标物。
3.山梨醇：色谱固定液。
4.酸洗6201型担体：0.18mm～0.25mm。
5.甲醇：乙醇的质量分数不超过0.001%，如果乙醇含量大于此量，应扣除本底。
6.氢气：体积分数不低于99%，经硅胶与分子筛干燥、净化。
7.氮气：体积分数不低于99.95%，经硅胶与分子筛干燥、净化。
8.空气：经硅胶与分子筛干燥、净化。
三、仪器
1. GC9790II型 气相色谱仪（温州福立公司）：配有火焰离子化检测器
2.色谱工作站（FL9510反控系统）
3.色谱柱
3.1固定相制备：称取30g山梨醇，置于600mL烧杯中，加入300mL甲醇溶解。将烧杯放在水浴上微热，山梨醇溶解后，加入70g酸洗6201型担体，轻微搅拌，待甲醇溶剂蒸发后，放入烘箱中干燥后筛分备用。
3.2色谱柱的填装：首先除去空柱内的机械杂质，用硝酸溶液（质量分数为10%）洗涤，用清水洗涤至中性。在用氢氧化钠溶液（100g/L）洗涤，最后用清水洗涤至中性，烘干。将处理过的空柱一端用玻璃纤维和铜丝网塞紧，接真空泵减压抽空；另一端加入固定相，同时适度的振动，使载体均匀紧密装入色谱柱内。
3.3色谱柱的老化：老化的色谱柱应在氮气气流中缓慢升温，温度升至低于固定液最高使用温度后，保持4小时以上，温度不可过高。老化完毕后应在载气中逐渐降温。
3.4色谱柱的安装：应先安装与注样器连接的一端，通入载气0.4MPa，由色谱柱出口测量气体流量是否符合要求，在开口状态吹洗色谱柱至少半小时，然后再连接接检测器的一端。
4.微量注射器： 5μL。
5.FL9510色谱工作站设置
柱温温度100℃；汽化室温度150℃；
载气（氮气）流量40mL/min；
氢气流量40mL/min；空气流量 500mL/min。
四、分析步骤
1.异丙醇内标溶液制备：取0.5mL异丙醇于100mL容量瓶中，用甲醇稀释至刻度，混匀。
2.校正因子的测定：将0.5mL乙醇注入干燥已知质量的100mL容量瓶中，称量，乙醇质量为m1，用甲醇稀释至刻度后再称量，溶液质量为m2，此液为乙醇标准溶液。取6只干燥的25mL容量瓶，各加入约20mL甲醇，用微量注射器（或微量移液吸管）分别注入100μL异丙醇内标溶液和0.00mL、0.05mL、0.10mL、0.20mL、0.50mL、1.00mL的乙醇标准溶液，用甲醇稀释至刻度、混匀，此溶液为校准用标准溶液（其中含有0.00mL乙醇标准溶液的为空白溶液）。分别测定乙醇和异丙醇的色谱峰面积，再减去空白的乙醇峰面积，得到校正峰面积，然后，按下式计算定量校正因子（ f ）： =
式中：m1—乙醇标准溶液中乙醇的质量的数值，单位为克，g；
m2—乙醇标准溶液的质量的数值，单位为克，g；
V—乙醇标准溶液的体积的数值，单位为毫升，mL；
Ai—乙醇的校正峰面积；As—异丙醇峰面积；
V1—校准用标准溶液的体积的数值，单位为毫升，mL （V1=25）。
由各定量校正因子求出平均定量校正因子， 。
3.试样的测定
取1只干燥的25mL容量瓶，用微量注射器注入100μL异丙醇内标溶液，用试样稀释至刻度、摇匀。注入色谱柱根据工作站谱图测定乙醇和异丙醇的峰面积，由电脑打印出报告。
色谱图：
五、分析结果
1.结果计算
乙醇的质量分数ω3数值以%表示，按式（10）计算：
…………………………（10）
式中： f—平均定量校正因子；Ai—乙醇峰面积；As—异丙醇峰面积。
2.结果表示和精密度
取两次平行测定结果的算术平均值为测定结果。当乙醇的质量分数小于等于0.01%时，两次平行测定结果的相对偏差不大于30%；当乙醇的质量分数大于0.01%时，两次平行测定结果的相对偏差不大于10%。
六、注意事项
1.为避免氢气的骤积引起事故，只有当点火前才能打开氢气源，关机后一定要及时关闭氢气源。
2.点火时，不要拔下收集极向检测器燃烧头内观看。
3.氢火焰离子化检测器的工作温度至少要比柱箱高50℃，且不要低于150℃，以免有冷凝现象产生。
4.每次开机以前需要检查气路系统的密封性能，以防止漏气事故产生。
5.仪器长期不用时要定期给电。
6.甲醇是无色易燃液体，闪点为8℃，自燃温度为436℃，甲醇蒸气在空气中爆炸范围的体积分数为6%～36.5%。
7.甲醇蒸气对神经系统有刺激作用，吸入人体内，可引起失明和中毒。
参考文献
[1] 李浩春主编.分析化学手册 化学工业出版社.
[2] 夏玉宇主编.化验员实用手册（第三版） 化学工业出版社.
[3] 刘虎威编著.气相色谱方法及应用 化学工业出版社.
[4] 傅若农主编.色谱分析概论 化学工业出版社.
作者简介：武丽丽，女，1984年出生，助理工程师。