激光拉曼光譜法分析乙烯裂解氣

劉 逸 ,王國清,司宇辰,張兆斌

(中國石化北京化工研究院,北京 100013)

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激光拉曼光譜法分析乙烯裂解氣

劉 逸*,王國清,司宇辰,張兆斌

(中國石化北京化工研究院,北京 100013)

研究建立了乙烯裂解氣中6種主要組分H2，CH4，C2H4，C2H6，C3H6，C3H8的混合氣體激光拉曼(Raman)分析法，可將分析時間縮短至約2 min，且無載氣、色譜柱等消耗，在加快分析反饋的同時大大降低了儀器維護及使用費用。該方法采用指紋峰濃度曲線，通過篩選計量峰、扣除信號大于3倍信噪比(3S/N)交叉干擾的修正方式，實現了混合氣中6種目標組分的定量分析。在混合氣體定量分析中，Raman分析法對H2，C2H4，C3H6，C3H8的定量分析具有較好的測量精度，均小于2%；但對CH4及C2H6的測量精度有待提高，表明所建立的Raman分析法需進一步優化完善。

激光拉曼；氣體分析；裂解氣；氣態烴

作為乙烯、丙烯、丁二烯等重要基礎有機化工原料的生產裝置，乙烯裂解爐的物料分析十分重要[1-2]。其出口物料不僅富含苯、甲苯、二甲苯、乙苯等芳烴組分的裂解焦油，也包含H2,CH4,C2H4,C2H6,C3H6,C3H8等輕質組分的裂解氣。測定CH4,C2H4,C3H6等組分含量可以了解裂解爐裂解深度及裂解產物分布情況，幫助指導工藝參數優化。

氣相色譜法(GC)是常用的分析方法之一。例如對于乙烯裂解爐裂解氣的組成分析，主要采用多維氣相色譜儀，通過多柱多閥的切換系統，采用切割、反吹、毛細管柱等多種技術，使樣品氣中不同組分在不同通路、不同檢測器上分離檢測(如氫焰檢測器(FID)檢測氣體中烴含量，熱導檢測器(TCD)檢測氣體中H2含量，TCD后檢測器檢測氣體中N2含量)，以得到裂解氣中H2至甲苯的全組分分析結果。……