聚酯废气的采样和分析

第2o卷20O】年第6期I】月环境化学ENVIRONMEⅥALCHEMI孵RYV．2o．No6ventber2[ml聚酯废气的采样和分析住聚对苯一甲酸乙一酯(义称聚酯)的l牛过程中，产生含有乙醛、乙二醇等有机物的废气(简称聚酯废气)山于己醛存易氧化成乙酸．所废气中还可能含有乙酸废气中乙醛浓度约为2(x20000mg—m一．已严重超过我国《天气染物综合排放标准》中乙醛的最高排放浓度(125mg—m)欲对其进{T催化剂燃烧处理和评价处理效果，必须选择种有效而口J靠的采样和分析方法，掌握聚酯废气的组成及其变化情况由于现场分析条件有限采集后的样品不能l熳时分析，因此，必须选择一种便于样品保存的采样方法．目前，乙醛的采样方法有采样袋法、冷冻富集一热解析迭、酸性D',PH(2，4-硝基苯肼)衍生化洼、亚硫酸氢钠吸收法分析方法通常有比色法、气相色潜法、化学发光j盘、高效液相色谱法乙酸的秉样及分析方法有碱性玻璃珠采样一气相色谱分析法和碱性滤膜吸收一气相色谱分析法因为在乙酸的催化作用下，乙醛与乙二醇极易反应生成2一甲基一I，3-_|氧戊环．因此．上述采样方法虽各有优点，但均无法直接用来采集聚酯废气．本文采用碱性玻璃蛛吸收乙酸(消除了乙酸对乙醛和乙二醇采样的干扰)、甲酸洗脱、气相色潜分析测定乙酸含垦．然后用亚硫酸氢钠饱和水溶液吸收乙醛和乙二醇等成分，乙醛与亚硫酸氧钠反应生成一羟基磺酸钠晶体析出．过滤分离出的晶体用酸性DNPH丹解出乙醛，己醛与DNPH衍生化后进行色谱分析；分离出一羟基磺酸钠晶体后的吸收{夜进行气相色谱(FIDJ分析1乙酸的采样殛分析乙酸对乙醛和乙一醇的加成反应起催化作用．因此，采样时必须考虑可能存在的乙酸对其它组舒的干扰．应将其提前从废气中分离出来，消除对其它物质反应的干扰样品气体首先通过淙覆氢氧化锶的玻璃珠填充的采样管．经酸碱反应吸收己酸．然后将采样营接人热解析装置，注人甲酸分解出乙酸，最后进行色谱分析(同样适用于其它低级脂肪酸)对于含有较高水蒸汽的排气，可以将采样管加热到100℃上样品可眦惮存一个月．在采样袋中配制一定浓度的乙酸标气，分析结果见表I．回收率在1002％一l16．8％，变异系数为664％表1已酸回收实验结果2乙醛和乙二醇的采样及分析乙醛的采样方法国内常采用低温冷冻富集法和采样袋法，而美、臼等国均采用酸性DNPH衍生化洼采样．由于聚酯废气中含有大量的水蒸汽，冷冻富集法无法实现实验结果表明，直接采样洼在样品保存过程中叮能有新的物质产生若用酸DNPH溶液吸收障去乙酸的聚酯废气，搏同时发生￡醛与D',PH的桁生化反应t生成乙醛一2，4一硝基苯腙)和乙醛与乙二醇的加戚反应(生成2-甲基一1，3一一氧戊环)，而无法判断2-甲基一】，3一二氧戊环是在采样时生战的还是废气中已经存在，冈此，不能采用DNPH衍生化法直接采集聚酯废气．维普资讯http://www.cqvip.com6期聚酯废气的采样和分析625醛与饱和亚硫酸氢钠溶液(40％)作用，根快生成白色沉淀物一轻基磺酸钠(磺酸盐1：CIt3t—CH](卜_CHOHCH3OH(．-'：--0+0CC当C，140l{s听Hs听14sqSa由fs聩的亲棱较强．不需要添加酸对壤基进行活化(即质子化)．此条件下．乙二醇与乙醛发l十反应的活性大大降低．瞿建国等人．曾用】％NaH~％03溶液吸收采集卒气中的乙醛．获得了比较满意的分析结果采样效率在990％上．事精密度相对杯准偏差平均为J83％．室内标样回收率在976％以上．aHs样品溶液在低于35％的温暖下避光保存长达6d上．此外乙醇沸点低、易溶于水．也可以获得较高的采样效率瞩此，用饱和亚硫酸氢钠溶赦吸收法采集除去乙酸的聚酯废气，既有效地吸收r己醛和乙一醇．卫有数地扪f制乙醛和乙一醇之间的厦应2I样品顸处理由于醛与亚硫酸氢钠的反应是一个口f逆过程．为避免在长时间的保存过程中乙二醇同乙醛反应，颁将羟基磺酸钠晶体预先分离出来。一羟基磺酸钠易溶于永，但是不溶于饱和亚硫酸氢钠溶液而析出晶倬．在酸或碱存在下．加水稀释义口J舒解为己醛因此．该晶体应该立即从吸收液中分离出来，用DNT'H盐酸水溶液转解，分解后的乙醛与DNPH反应，生成乙醛一2，4_二硝基苯腙，在DNPH盐酸水溶液中可以稳定一周分析莳用四氯化碳取己醛．2，4-硝基苯腙的含量在1001~g下，萃取率达到100％滤隙0羟基磺酸钠晶体的滤液可直接保存，然后进行色谱分析22定量分析芭先将乙醛．2．4-硝基笨称晶体用四氯化碳配成不同浓度的标准涪液进行色谱分析．用峰面积和进样量绘制标准曲线，川外标法进行定量．然后将乙醛配制成已知浓度的标准气体，用DNPH吸收后用气相色谱分析．实验结粜见表2．回收率在934％—995％之间．变异系数为4．I％表2_，_醛回收实验结果3结论(1)用碱性玻璃珠采样管预先采集