石油产品中溴指数检测方案

产品应用报告Application Work 库仑法测定石油产品的溴指数 摘要 概述 这篇文章主要是研究库伦法测定溴指数的实验方法。 溴指数反应了石化行业烃类混合物中不饱和化合物(C=C双键)含量的多少。双键发生断裂，与加入的溴发生键合。 R-C=C-R 十 Br2 R-CBr-CBr-R 溴指数(BI)就是在规定条件下和100g 样品发生加成反应所消耗的耗(Br2)的毫克数。 这个方法适用于测定范围小于1000的烯烃类石油产品。 对于溴指数大于1000的产品一般采用电位滴定的方法进行溴价的测定。当然，如果可以接受长时间的分析，也可以采用库伦法进行测定。 测定中所需要的溴单质，是通过滴定池中，在发生电极上施加电流，对溴化试剂进行电解而直接产生的。溴化试剂产生溴的量和电解使用的电量直接相关。因此，库伦法溴指数测定是一种绝对的分析方法，不需要对溴化试剂进行标定。 仪器和附件 2.851.0010 851 Titrando 配置有隔膜发生电极 2.851.0110 851 Titrando 配置无隔膜发生电极 2.852.0050 852 Titrando 配置有隔膜发生电极 2.852.0150 852 Titrando 配置无隔膜发生电极天平 分辨率 0.1mg 试剂 有隔膜发生电极 使用有隔膜发生电极进行电解，需要以下试剂： 工作介质(阳极液) 600 mL 冰醋酸 260mL甲醇 用溴化钾水溶液， c(KBr)=1mol/L定容至1000 mL 阴极液 氯化钾水溶液， c(KCl)=0.2 mol/L 无隔膜发生电极 使用无隔膜发生电极进行电解，，需要以下试剂： 工作介质 600mL 冰醋酸 260mL甲醇 用溴化钾水溶液， c(KBr)= 1 mol/L 定容至1000 mL 备注 一般情况下，当样品加入量累计到 10mL 即可更换试剂。 如果试剂变得浑浊，试剂同样需要废弃并更换。 如果使用的是有隔膜发生电极，请同时更换阴极电解液。 样品 Br价 标准物(10，100和1000)根据 ASTM 2710 (Analytical Services， Inc.)辛烯 葵烯 甲苯 样品量 根据被测样品溴指数估计值，选择合适的样品量。参照下表进样： 估计值范围参考取样量小于102~5g10~1001~2g100~10000.3~1g 表.1：试样参考取样量 参数 一般情况参考以下参数： I(pol) 极化电流 1pA Generator current 发生电 流1 Auto mA (有隔膜) 400 mA(无隔膜) Stirring rate 搅拌速度 8 Start drift 开始漂移 20 ug/min Drift correction 漂移扣减 off EP at 终点电位 200mv Titration rate 滴定速率1 optimal 优化 Stop criterion 停止条件 Drift & time 多移 & 时间 Stop drift 停止漂移 15 ug/min Delay time 延迟时间 40 s 表.2：溴价测定参数 1根据被测定样品的性质，可能需要调整发生电流的大小和最大滴定速率 计算公式 溴指数的测定结果以 mg/100g 表示，计算公式如下： mg EPD 0.1Bro mine Index 1 0 0 g Sample size EP =溴，达到测定终点前所产生的溴的量[ug] 0.1 =计算因子，换算为 mg/100g Sample size =样品称样量 [g] 滴定池的准备 首先，需要保证滴定设备((滴定池，发生电极，指示电极...)的清洁。 如果使用的是有隔膜发生电极，在滴定池中加入约100 mL工作介质。发生电极内部填充c(KCI)= 0.2 mol/L 的溶液，直至与滴定池中的液面保持水平。 如果使用的是无隔膜发生电极，仅需添加一种试剂。在滴定池中加入100 mL 的工作介质。 系统平衡后(等待漂移值稳定在 10 pg/min 左右)，即可准备加入样品进行溴价的测定。 应用举例 以下是几种溴价值不同样品的实验分析。我们给出了测定的滴定曲线，滴定结果。所有样品我们分别采用了有隔膜发生电极和无隔膜发生电极两种电极进行了测定。 标准品溴价 本实验测定了三种不同溴价的标准品。标准品包含有环己烯和甲苯，溴指数分别为10、100 和1000 图1环己烯标准品测定曲线，有隔膜发生电极 图2环己烯标准品测定曲线，无隔膜发生电极 有隔膜发生电极测试结果 表3环己烯标准值为10、100、1000测试结果 无隔膜电极测试结果 Sample size [g] BI [mg/100g] Samplesize[g] BI [mg/100g] Samplesize[g] BI [mg/100g] 2.3335 10.53 1.9641 99.30 0.1458 978.09 2.5055 10.50 2.0677 99.06 0.1963 978.26 2.4255 10.53 2.0471 98.90 0.2115 979.78 2.5476 10.58 2.1616 98.97 0.1847 982.24 2.2755 10.69 2.5692 98.61 0.2626 976.73 Mean value 10.6 99.0 979.0 SD 0.08 0.25 2.10 RSD 0.71 0.25 0.21 表4环己烯标准值为10、100、1000测试结果 辛烯 测定辛烯样品的溴指数，，需要用甲苯先进行稀释。溴指数理论值为543. 图3辛烯甲苯溶液(BI543)测定曲线，有隔膜发生电极 图4辛烯甲苯溶液(BI543)测定曲线，无隔膜发生电极 有隔膜电极 无隔膜电极 Sample size[g] BI [mg/100g] Sample size[g] BI [mg/100g] 0.4296 527.3 0.4342 523.7 0.3362 513.7 0.4777 518.5 0.3614 526.8 0.3637 535.3 0.3437 518.0 0.3973 517.7 0.2335 518.7 0.3497 542.8 Mean value 520.9 527.6 SD 5.93 11.03 RSD 1.14 2.09 表5 辛烯测定结果 癸烯 测定癸烯样品的溴指数，，需要用甲苯先进行稀释。溴指数理论值为1247。 图5癸烯甲苯溶液(BI1247)测定曲线，有隔膜发生电极 图6癸烯甲苯溶液(BI1247)测定曲线，无隔膜发生电极 有隔膜电极 无隔膜电极 Sample size[g] BI [mg/100g] Samplesize[g] BI [mg/100g] 0.4036 1243.8 0.2252 1247.8 0.1913 1257.6 0.2093 1224.8 0.2360 1234.3 0.2395 1240.7 0.2523 1242.4 0.2142 1228.9 0.3014 1247.5 0.3110 1246.5 Mean value 1245.1 1237.7 SD 8.48 10.39 RSD 0.68 0.84 表6 癸烯测定结果 甲苯 甲苯直接进样，无需稀释。 图7甲苯测定曲线，有隔膜发生电极 图8甲苯测定曲线，无隔膜发生电极 有隔膜电极 无隔膜电极 Sample size[g] BI [mg/100g] Samplesize[g] BI [mg/100g] 2.3040 4.46 2.3344 4.16 2.2942 4.27 2.2631 4.27 2.3295 4.14 2.2615 4.37 2.2784 4.45 2.2151 4.25 2.2258 4.11 2.3528 4.24 Mean value 4.3 4.3 SD 0.17 0.08 RSD 3.86 1.77 表7 甲苯测定结果 结论 无隔膜电极使用试剂简单，并且容易维护清洗，因此我们推荐使用无隔膜电极进行溴指数的测定。但结果显示，有隔膜电极和无隔膜电极均可测定溴指数，两种电极都可选择。 ( 参考文献 ) ASTM D 1492 - 08， Standard Test Method for Bromine Index of AromaticHydrogencarbons by Coulometric Titration