检测及试验方法
样品准备及实验步骤
天然气中的H2S很容易被MDEA吸收,吸收了H2S的MDEA作为样品备用。取干净核磁管一只,准确称量。加入样品约0.4g,加入内标物叔丁醇0.1g。取一端封口的毛细管一只,加入氘代试剂,放入核磁管中,避免倾洒,核磁管封口。将核磁管放入磁体中,室温匀场3次,设置参数后做1HNMR谱图。谱图处理时对吸收峰准确定标,调整峰相位,使峰形左右对称,调整基线,设定特征峰面积截取范围。峰面积截取方法:从峰中心轴向两边截取相同的距离(δr),积分两根截取线之间的峰面积,截取部分的峰面积积分值作为该峰的面积积分值。截取示意图见图。本实验中H2S的δr为0.25ppm,叔丁醇特征峰的δr为0.23ppm,MDEA的O—H峰的δr为0.42C3—H峰的δr为0.34ppm。
峰面积截取示意图
质量分数计算公式
根据以下公式计算H2S在MDEA中的含量
其中:c为H2S的质量分数;AS为H2S特征峰的积分面积;NS为H2S特征峰包含的质子数,NS=2;MS为H2S的相对分子质量,MS=34.08;Ab为内标叔丁醇吸收峰的积分面积;Nb为内标叔丁醇吸收峰包含的质子数N=9;Mb为内标叔丁醇的相对分子质量,Mb=74.12;mb为称取的内标叔丁醇质量;wb为叔丁醇的质量数,wb=99%;mx为样品质量。
MDEA核磁信号归属及相对误差计算公式
以D2O锁场,MDEA的4类质子的化学位移分别是:C1—H为2.29ppm,C2—H为2.54~2.57ppm,C3—H为3.60~3.63ppm,O—H为5.24ppm。O-H峰的峰形较好,与其他峰距离较远,可以作为定量用的特征峰,如图所示。核磁定量分析与核磁的参数有关,主要是脉冲宽度(w)、延迟时间(τ)和扫描次数(n),为了探索定量分析的*佳参数,采用相对值d作为研究对象。d不是实验的实际误差,仅仅作为寻找*佳实验条件的一种手段。C3—H峰对应的质子数为4,C3—H峰积分面积A与质子数的差值的**值,除以4的百分数为d,
MDEA的1 H NMR谱图