氯甲烷及其杂质的气相色谱分析

我们用的氯甲烷大多来源于农药敌百虫的付产物。因此，在氯甲烷中往往含有不少低沸点和高沸点的杂质。杂质含量不稳定直接影响了有机硅单体的质量。为了稳定生产保证生产产品的质量。弄清氯甲烷中的杂质及其含量很有必要的。因此，要求建立一个快速准确的分析方法，以检验氯甲烷中的杂质的含量。

    关于氯甲烷的分析测试方法。在农药厂由于它是副产物因而对组份含量没有多大的要求。分析是极为粗糙的。吉林院曾有过报道。他们只是对回收氯甲烷的测试。其组份与原料氯甲烷中的组份有很大的差别，其他单位据说有不同的测试方法。但未曾见到报道。

    我们采用气相色谱法直接测定氯甲烷及其杂质。选择了两种固定液并分别在FID和TCD检测器上进行了定性和定量分析等工作。

    试验表明氯甲烷及其杂质采用气相色谱法是可行的方法。简便、快速、准确。
 

一、实验部分

1、仪器

国产型气相色谱仪。0~5mv记录仪，使用FID检测器做定性分析，TCD检测器做定量分析。

2、色谱分离条件

(1)、色谱柱：

a、内径4mm、柱长4m不锈钢，内装30%癸二酸二异辛酯，釉化6201(60~80目)涂1%三乙醇胺做去尾剂(简称癸柱)。

b、内径4mm、柱长3.2m不锈钢，内装GDX-01。

(2)、分离条件：

a、FID检测器：载气为氮气

3、定性分析：

a、选柱：

氯甲烷及其杂质在常温下大多是气态物质。氯甲烷沸点为-24℃，分子量50.5，为中等极性。我们曾选用SE-30氟油、2-2二丙腈、2-2亚胺二丙腈、三乙醇胺、磷酸三甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、、GDX-01癸二酸二异辛酯等，其中以癸二酸二异辛酯和GDX-01有较好的分离效果。即选定这两根柱作双柱定性。
氯甲烷及其杂质在中等极性的癸二酸二异辛酯上基本按沸点顺序分离。在GDX-01柱上除氢键型化合物外。基本也按沸点顺序分离。在癸柱上醇峰出现拖尾现象，故先涂1%三乙醇胺做去尾剂，再涂固定液，这样做改善醇峰拖尾，又可把甲醇提前，有利于分离。

二、实验结果与讨论

1、用癸二酸二异辛酯和GDX-01柱FID检测器采用气相色谱分析，在前述操作条件下，氯甲烷及其杂质甲醚、乙醚、甲乙醚、甲醇、乙醇、氯乙烷和溴甲烷等组份可以分离。

2、在TCD检测器上利用经验公式计算氯甲烷及其杂质的重量校正因子，采用峰面积归一化法可进行定量。分析不同批次氯甲烷中杂质含量，其检测极限为200ppm，杂质含量相对偏差为10%，由此可见氯甲烷及其杂质采用气相色谱分析是完全可行的，方法简便，快速，误差小。

3、在癸二酸二异辛酯柱上涂1%三乙醇胺做去尾剂，再液固定液，这样既改善了醇峰拖尾现象，在选择适当柱温后，又把甲醇提到氯甲烷和乙醇之间，这对分离是有利的，最终我们选定此柱作定性定量分析。

4、GDX-01柱总分离效果不如癸柱，且乙醚峰拖得很远，以致峰形不好，但可贵一点是应用TCD检测器，水峰能出在氯甲烷前，我们曾试验在GDX-01上涂固定液等，期望改善分离情况，但效果不理想，有待今后继续在这些方面探讨。

5、我们用FID检测器定性一，由于用FID检测器缺少定量校正因子，因而改用TCD检测器做定量分析，TCD检测器中的氯甲烷及其杂质的重量校正因子可以根据经验公式计算，由于它灵敏度较低，有两个杂质峰未出现，计算结果即会偏高。

6、取样方法：目前是采用注射器直接取样，此法操作简便、快速，基本能代表原料组份的含量，但在冬季、室外温度低，给取样带来困难。氯甲烷是我厂生产有机硅高聚物的重要化工原料，随着高分子合成工业的发展，其需要量日益增长。

    我们用的氯甲烷大多来源于农药敌百虫的付产物。因此，在氯甲烷中往往含有不少低沸点和高沸点的杂质。杂质含量不稳定直接影响了有机硅单体的质量。为了稳定生产保证生产产品的质量。弄清氯甲烷中的杂质及其含量很有必要的。因此，要求建立一个快速准确的分析方法，以检验氯甲烷中的杂质的含量。