[发明专利]一种在激光照射下丁二烯自聚的检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种在激光照射下丁二烯自聚的检测方法，应用于丁二烯装置和设备的安全控制。

背景技术

丁二烯是制造合成橡胶的主要单体，用途广泛，中石油中石化下属许多企业都在大量使用，能与多种物质共聚制造各种合成橡胶和合成树脂。丁二烯为无色气体，与空气混合能形成爆炸性混合物，爆炸极限1.1～12.1%。化学性质活泼，易起聚合反应。与氧接触能形成过氧化物，过氧化物的存在能导致严重的安全事故。

丁二烯中氧含量的分析是很重要的指标，氧含量高会导致系统中过氧化物的增加，而过氧化物的存在会给装置带来安全隐患，所以丁二烯中氧含量的控制对装置安全运行具有重要意义。目前对丁二烯中氧含量分析都是采用人工采样分析的方式，必须频繁地人工采样进行化验分析，分析周期长，人员工作压力大，装置设备发生泄漏不能及时发现，用于安全监控的手段还不够完善。激光法因其抗干扰能力强、分析速度快、维护量低、易实现在线检测等特点，在线测定丁二烯中氧含量有很大的优势。

激光光辐射能否引起丁二烯自聚而破坏介质，是直接关系到激光技术应用于丁二烯中氧含量在线测定的关键因素之一，因此必须考察激光光辐射对丁二烯自聚的影响，为建立激光法在线测定丁二烯中氧含量的方法提供保障和技术支持。

专利CN200910022393.5一文中，用激光能量为0.5～1.5mW，波长为700～800nm，照射丁二烯45min，只检测了丁二烯浓度的变化；照射丁二烯的时间短，应用范围窄；而本发明作为方法的建立，照射丁二烯的时间0～192小时，照射时间范围扩大，同时不但检测了丁二烯浓度在照射前后的变化，也检测了丁二烯二聚物浓度的变化，更能充分说明在激光照射下丁二烯自聚的检测方法的全面性，实用性强。

发明内容

本发明的目的是提供一种在激光照射下丁二烯自聚的检测方法，利用具有一定能量的激光光源照射丁二烯检测能否引起丁二烯自聚而破坏介质，为直接将激光技术应用于化工原料丁二烯中氧含量在线测定提供依据。

本发明所述的在激光照射下丁二烯自聚的检测方法：

（1）在激光仪测量室中充入纯丁二烯或工业丁二烯，关闭进样口和出样口的球阀，激光仪发射一定波长和能量的激光进行连续照射封闭在测量室中的丁二烯；

（2）分别取样分析激光照射前后丁二烯和二聚物浓度的变化；

激光仪能量0.5～1.5mW，波长700～800nm，测量室的长0.5～1m，直径31～35mm，样品压力0.15～0.25Mpa，进出口为球阀，纯丁二烯浓度大于99v%，工业丁二烯浓度88～92v%，照射时间0～192小时；

分析二聚物浓度用气相色谱法。

1、本发明国内首次建立了一种在激光照射下丁二烯自聚的检测方法；

2、本发明的方法实用性强，方法中激光照射丁二烯的时间远远大于激光仪在线分析氧含量的时间（小于10秒），能真实反应激光仪的光辐射能否引起丁二烯自聚。

3、本发明为建立激光法在线测定化工原料丁二烯中氧含量的方法提供技术支持；

4、本发明对激光技术应用于化工原料丁二烯中氧含量的测定起到了积极的推动作用。

附图说明

图1激光分析仪示意图。

具体实施方式

1激光分析技术

激光能量0.5～1.5mW，波长700～800nm。

2激光仪的测量室

测量室长度0.5～1米。

3进样口、出样口

进样口安装压力表（0～1.6Mpa）并安装球阀，出样口安装球阀，球阀用于封闭样品，压力可以显示测量室样品压力。

4本发明所用仪器设备

激光分析仪，色谱仪（配有FID检测器，聚乙二醇1500（填充柱））5本发明原材料规格如下

4-乙烯基环己烯（＞99.5%,m/m，分析纯）、正己烷（分析纯）、氮气（＞99.99%,v/v），纯丁二烯（＞99%），工业丁二烯（某石化公司提供）

实施例1-4

本例为激光分析仪的密封性。如图1所示，连接好压力表7和球阀，在测量室充入

一定量的氮气（0.5Mpa），连续放置24小时，检查测量室的密封性，确保测量室无泄露。