Способ газохроматографического разделения изомеров олефиновых и циклоолефиновых углеводородов @ - @ Советский патент 1984 года по МПК G01N31/08 B01D15/08 

Иэйбретение относится к аналилитической химии, в частности к способам газохроматографического разделения изомеров олефиновых углеводородов, иможет использоваться в практике исследовательски и производственных лабораторий. Известен способ газохроматографического разделения изомеров нена сыщенных углеводородов, в частности олефинов, с числом атомов углерода в молекуле равным шести п температуре на капиллярной колонке, стенки которой покрыты пара финовым углеводородом - скваланом, используемым в качестве неподвижной жидкой фазы 1. Недостатком данного способа является большая сложность проведения разделения в условиях низких температур. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и дости гаемым результатам является способ газохроматографического разделения изомеров олефиновых углеводородов, в частности изометров п -гексена, путем пропускания анализируемой пр бы в потоке газа-носителя через капиллярную колонку длиной 40 м и внутренним диаметром 0,2 мм, содер жащую в качестве неподвижной жидко фазы органический эфир - триэтилен гликольбутират 23. Однако этот способ характеризуется недостаточно высокой селективностью (отношение Объемов УД ржанияИзомеров не превышает величину 1.1) . Цель изобретения - повышение се лективности способа. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу газохром тографического разделения изометро олефиновых и Ц1 клоолефиновых углеводородов GgCy путем пропускания анализируемой пробы.в потоке газаносителя через хроматографическую колонку, содержащую органический эфир в качестве неподвижной жидкой фазы, в качестве последней использован- -оксиэтилбензоат. Разделение смесей изомеров олефиновых и циклоолефиновых углеводо родов осуществляют следующим образом. Анализируемую пробу объемом 1 м с помощью стандартных инжекторных систем вводят в поток газа-носител поступающего в хроматографическую колонку (капиллярную или насадочную температура которой равна 25 С, Расход газа-носителя (гелия) через капиллярную колонку длиной 50 м и внутренним диаметром 0,2 мм состав ляет 0,5 мл/мин; в насадочной колонке длиной 2 м и внутренним диаметром 3 мм расход азота .30 мл/ми Хроматографическая колонка, через которую проходит анализируемая проба, содержит органический эфир - f -оксиэтилбензоат. Этот органический эфир используется в качестве неподвижной жидкой фазы, которая наносится на стенки капиллярной колонки в бензоле (концентрация 5 мас.% Э-оксиэтилбензоата в бензоле), а для насадочной колонки готовится смесь твердого носителя целита С-22 зернением 60-80 меш и -оксиэтилбензоата. Количество неподвижной жидкой фазы составляет 10 мас.% от количества готового сорбента. Детектирование разделенных компонентов осуществляют пламенно-ионизационным детектором. Время разделения изомеров олефиновых и циклоолефиновых углеводородов не превышает 24 мин. Верхний температурный предел при работе с пламенно-ионизационным детектором 80 С, относительная полярность -оксиэтилбензоата 43,13 отн.единиц. Пример 1. Разделение продуктов изомеризации гексена-1 проводят на капиллярной колонке (50 м X 0,2 мм) при температуре 25 С и. расходе газа-носителя (гелия) . 0,5 мл/мин. Для нанесения неподвижной фазы -оксиэтилбензоат) на стенки капиллярной колонки продавливают ..-v 0,628 см 5 мас.% раствора /В-оксиэтилбензоата в бензоле. Используемая для разделения колонка .характеризуется величиной ВЭТТ для цис-изомера гексена-3 ,87 мм и критерием разделения (К) цйс-изомера гексена-3 и трансизомера гексена 2 равным 1,23. Относительные удерживаемые объемн.идентифицированных в смеси изомеров представлены в табл.1, а хромато-v грамма - на фиг.1 (где пики 1,2,8 неидентифицированы; 3 - гексен-1; 4- гексен-3; 5 - гексен-3, транс;6 - гексен-2, транс; 7 - гексен-2, Дис) . . Пример 2, Раздел ение продуктов, димеризации пропйлена проводят на насадочной колонке 2 м.х X 3 мм) при температуре 25 С и расходе газа-носителя (азота) 30 мл/мин. Колонку заполняют сорбентом целит С-22 зернением 60-80 меш (вес 7,2 г), на который наносят 0,8 г неподвижной жидкой фазы -оксиэтилбензоат. Нанесение неподвижной фазы на твердый носитель производится из ее раствора в бензоле или серном эфире, или ацетоне. Количество |5 -оксиэтилбензоата составляет 10 мас.% от массы готового сорбента. Относительные объемы удерживания идентифицированных в смеси углеводородов представлены

в табл.2, а хроматограмма разделения - нафиг.2 (где пики 1-4, 10-12 неидентифицированы, 5 - 4-метилпентен-2, 6 - 2,3-диметилбутен-1; j7 - 2-мётилпентен-1; 8 - 2-метилпентен-2; 9 - 2,3-диметилбутен-2) .

Используемая колонка характеризуется величиной ,5 мм для 2,З-диметилбутена-2 и критерием разделения (К) для пары 2-метилпентен-1/2-метилпентен-2 равным 1,56.

П р и.м е р 3. Разделение продуктов дегидратации 3- и 4-метилциклогексанолов проводят в условиях, аналогичных примеру 1, с использсЗванием капиллярной колонки, приготовленной по методу, описанному в примере 1. Относительные объемы удерживания метилциклогексенов представлены в таб. 3, -а хроматограмма разделения на- фиг,3, где 1-й пик - 3-метилциклогёксен, 2-й пик - 4-метилциклогексен, 3-й пик 1-метилциклогексен.

В качестве стандарта применялся генсек-1.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет по сравнению с прототипом повысить селективность раз0 целения для изомеров -гексена на 4-11%,осуществляетсяразделение гексена-3, цис и гексена-2, транс с величиной ,23, в то время как в прототипе эти.соединения не раз5 деляются между собой. Кроме того, возможно проведение разделения изомеров олефиновых и циклоолефиновых углеводородов С/.

Таблица 1

СПОСОБ ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕС-. КОГО РАЗДЕЛЕНИЯ ИЗОМЕРОВ ОЛЕФИНОВЫХ И ЦИКЛООЛЕФИНОВЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ СбСу путем пропускания анализируемой пробы а потоке газа-носителя через хроматографическую колонку, содержащую органический эфир в качестве неподвижной жидкой фазы, о т ли чающийся тем,что, t: целью повышения селективности способа, в качестве неподвижной жидкой фазы используют f -оксиэтилбензоат.

Относительные объемы удерживания индивидуальных углеводородов.

Углеводород

4-Метилпентен-2 2,З-Диметилбутен-1 2-Метилпентен-1 2-Метилпентен-2 2,З-Диметилбутен-2

Объем удерживания н-пентана принят за 1.

-(« Относительные времена удерживания индивидуальных углеводородов.

Таблица

Относительные объемы удерживания

Xуглеводородов

1,90(1,91)

2,63(2,61)

3,38(3,36)

4,11(4,09)

5,53(5,52)

Относительные объемы удерживания

Углеводород

3-Метилциклогексен

4-Метилциклогексен

1-Метилциклогексен

относительные ббъемы удерживания иЕЗдивидуал ных углеводородов.

1132226в

Таблица 3 углеводородов

1,22 (1,23 )

1,44 (1,46) 1,95 (1,96)