CN108344825A - 气体收集器及其收集系统、丙烯催化氧化产物的分析方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于分析化学领域，公开了一种气体收集器及其收集系统、丙烯催化氧化反应产物的分析方法，所述气体收集器的气体输送管路具有螺旋形结构，延长了气体在输送管路中停留的时间，增加了气体与冷源接触的时间和面积，提高了冷凝效果，进一步提高了气体在吸收液中的吸收效果。本发明的丙烯催化氧化反应产物的分析方法通过六通阀的切换使不凝气进入不同的分离色谱柱，一次进样即能准确地分析不凝气的所有组分。通过标准气体、标准物质来绘制标准曲线进行定性定量，分析简便准确且根据本发明的分析方法得到的分析结果，碳平衡数值在98.5～101％之间。

Description

气体收集器及其收集系统、丙烯催化氧化产物的分析方法

技术领域

本发明属于分析化学领域，具体涉及一种气体收集器及其收集系统、丙烯催化氧化反应产物的分析方法。

背景技术

近年来，石油和天然气的开发带动了精细化工的迅速发展，丙烯酸及其酯作为重要的精细化工原料之一，广泛应用于涂料、建材、黏结剂、纺织、皮革、造纸、采油及水处理等领域。随着建筑、电子、汽车等工业的发展，丙烯酸的需求和产能不断增加。

目前，丙烯酸生产的主流技术路线仍是上世纪七十年代工业化的丙烯两步法选择氧化工艺，即丙烯部分氧化成丙烯醛后丙烯醛被进一步选择氧化生成丙烯酸。为了不断优化丙烯氧化反应工艺以获得更高的丙烯酸收率，有必要对反应产物进行全面的分析以及时掌握该反应的进程，进而控制好整个工艺过程。当前，丙烯氧化反应产物的分析方法主要有两种：一是在线色谱分析法，如中国专利CN1818638A公开了一种气固相氧化反应产物的在线色谱分析系统，该系统包括样品的入口和出口、两个载气流管路、四根色谱柱、热导检测器和氢火焰离子化检测器，且在该系统内设有两个六通阀及一个十通阀，借助这些阀的切换，实现多组分的分离和检测。然而，在实际生产过程中，在线色谱分析系统的样品入口与反应器出口之间的管路较长，为防止产物冷凝一般需额外增加管路伴热，增大了生产成本；此外，在线色谱分析系统的管路较复杂，如分析丙烯醛、丙烯酸等易聚合组分时管路易堵塞，增加了后期维护成本。二是气液分离取样分析法，该方法是将可凝液用冷凝吸收法收集，然后用气相色谱结合酸碱滴定法分析；不凝气用排水法收集后进行气相色谱分析。现有技术中可凝液是将反应产物通过2～3个孟氏吸收瓶并用吸收液吸收得到，该方法因反应产物气体在孟氏吸收瓶中停留时间有限，冷却效果不佳，且由于气体流速的原因，大量气体未经过吸收液充分吸收就直接逸出，严重影响了吸收效率，因此得到的分析结果误差较大。

发明内容

因此，本发明要解决的第一个技术问题在于克服现有的气体收集器吸收效果不佳的问题，从而提供一种冷凝效果好、能提高吸收液吸收效果的气体收集器；本发明要解决的第二个问题在于克服现有的气体收集系统因进样不稳定会导致样品收集不均匀的问题，从而提供一种气体收集系统；进一步地，本发明还提供了利用上述气体收集系统分析丙烯催化氧化反应产物中可凝液的方法；本发明要解决的第三个问题在于克服现有的气液分离取样分析法分析丙烯催化氧化反应产物存在较大误差的问题，从而提供一种精确度高且操作简便的丙烯催化氧化反应产物分析方法。

为此，本发明提供了一种气体收集器，包括壳体，具有用于容纳气体吸收液的内腔，所述壳体的上部具有与所述内腔相通的第一开口，所述壳体上还具有与所述内腔相通的第二开口，还包括，气体输送管路，位于所述壳体内，其出口端位于所述内腔的底部，其进口端穿过所述第二开口延伸至所述壳体外部，所述气体输送管路具有螺旋形结构。

进一步地，所述气体输送管路的进口端位于其出口端的上方，所述气体输送管路具有沿其进口端向其出口端延伸的螺旋形结构。

进一步地，在所述壳体内还设置有碰撞罩，其套设在所述气体输送管路外，其上部设有第一通孔，用以平衡所述碰撞罩内与所述内腔间的气压；其下部为开口结构，用以将所述吸收液引流至所述碰撞罩内。

进一步地，所述第一通孔对称设置有两个。

进一步地，所述气体输送管路包括气体输送直管和缠绕在所述气体输送直管上的螺旋形输送支管。

本发明还提供了一种气体收集系统，所述气体收集系统至少包括一个气体收集装置，所述气体收集装置包括：

冷阱，其进口接收丙烯氧化反应产物；

以及至少一个上述气体收集器，所述第二开口连接所述冷阱的出口；

所述冷阱和/或所述气体收集器置于低温装置中。

进一步地，所述气体收集装置包括多个顺次连接的所述气体收集器。

进一步地，所述气体收集装置设置有两个，丙烯氧化反应产物的输送管路经三通阀分别与两个所述气体收集装置相连接。

本发明还提供了一种丙烯氧化反应产物中可凝液的分析方法，包括可凝液的收集和可凝液的检测，所述可凝液的分析方法采用上述气体收集系统对所述丙烯氧化反应产物中可凝液进行收集，并对收集到的可凝液进行检测。

本发明还提供了一种丙烯氧化反应产物的分析方法，包括：

(1)将丙烯氧化反应产物分成两份；

(2)采用上述的丙烯氧化反应产物中可凝液的分析方法，对步骤(1)中一份丙烯氧化反应产物中的可凝液进行收集和检测；

(3)对另一份丙烯氧化反应产物中的不凝气进行收集和检测。

进一步地，所述不凝气的检测采用不凝气检测装置，所述不凝气的检测装置包括：

第一六通阀，具有六个接口，分别对应样品气入口、样品气出口、载气入口和混合气出口，剩余的两个接口通过定量环相连接；

在第一连通状态下，所述样品气入口、定量环和样品气出口相连通，在第二连通状态下，所述载气入口、定量环和混合气出口相连通；

第二六通阀，具有六个接口，其中一对相邻的接口通过第二分离色谱柱相连接，另一对相邻的接口通过第三色谱柱相连接，剩余的两接口中一个通过第一分离色谱柱与所述第一六通阀的混合气出口相连接，另一个与检测器相连接；

在第一连通状态下，所述第一分离色谱柱、第二分离色谱柱与检测器相连通，在第二连通状态下，所述第一分离色谱柱、第三色谱柱与检测器相连通。

更进一步地，所述第一分离色谱柱为硅胶填充柱，第二分离色谱柱为5A分子筛填充柱，第三色谱柱为阻尼柱，检测器为热导检测器。

丙烯催化氧化过程中涉及定量计算的组分包括：不凝气和可凝液组分，不凝气主要为丙烯、丙烷、氧气、氮气、一氧化碳、二氧化碳，可凝液主要为乙醛、丙烯醛、乙酸和丙烯酸，其他微量副产物如丙酸、甲醛、丙酮、甲酸、糠醛等不进行定量计算及纳入碳平衡。

通过本发明所述的分析方法完成气体样品和液体样品的收集后，采用标准气体(已知含量的氧气、氮气、一氧化碳、二氧化碳、丙烷、丙烯混合气)对不凝气进行定性分析，然后通过外标法进行各气体组分的定量分析。采用标准品(已知含量的丙烯醛、乙醛、丙烯酸及乙酸混合液)对可凝液各组分进行定性分析，其中丙烯醛和乙醛的定量分析采用内标法，内标物为不与所测组分反应的物质，如甲醇、乙醇、丁醇、1,4-二氧六环等，然后根据不同浓度绘制相应的工作曲线来进行定量分析；丙烯酸和乙酸采用绝对检量线法结合酸碱滴定来进行定量分析。根据定量分析得到的各反应产物的含量数据，可直接计算丙烯氧化反应的转化率、各产物收率、选择性及碳平衡。具体算法如下：

式中：i＝一氧化碳、二氧化碳，j＝乙醛、丙烯醛、乙酸、丙烯酸，k＝一氧化碳、二氧化碳、乙醛、丙烯醛、乙酸、丙烯酸。1表示相应气相氧化产物分子中碳原子个数，3表示丙烯分子中碳原子个数，a为相应液相氧化产物分子中碳原子个数。

由上述可知，应用该计算体系以液体样品取样量(干基)为基准和纽带，将无机物气体和有机氧化物关联起来。

本发明的技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的一种气体收集器，所述气体收集器的气体输送管路具有螺旋形结构，延长了气体在输送管路中停留的时间，增加了气体与冷源接触的时间和面积，提高了冷凝效果，进而增加了气体在吸收液中的吸收率。

2.本发明提供的一种气体收集器，所述气体收集器的壳体内设有碰撞罩，所述碰撞罩的罩体内形成碰撞空间，气体分子与罩体的内壁进行碰撞，一方面逃逸出吸收液的气体分子与罩体的内壁、气体输送管路及气体分子间相互碰撞，延长了气体在所述气体收集器中的停留时间；另一方面，位于罩体内吸收液中的气体分子与罩体的内壁碰撞还会进一步将吸收液中的大气泡打碎，有利于气体在吸收液中的吸收。所述碰撞罩的上部设有第一通孔，平衡了罩体内与内腔间的气压，避免了气体收集过程中因罩体内外压差而导致吸收液被压出所述气体收集器外的可能，大大减小了分析误差；此外，经吸收液吸收后的气体还可以经所述第一通孔通过壳体上的开口进入所述气体收集器外，提高了取样的效率；所述碰撞罩的底部为开口结构，一方面可以将所述吸收液引流至所述碰撞罩内，另外，还能将气体引入内腔，进行二次吸收，提高了吸收效果。

3.本发明提供的一种气体收集系统，所述气体收集系统至少包括一个气体收集装置，所述气体收集装置包括冷阱及多个气体收集器，在气体收集器收集气体前增加冷阱，通过冷阱的冷却，使大部分气体中的可凝液汇集于冷阱中，减少了气体中的不凝气中残留的可凝液，有效降低了分析误差。

4.本发明提供的一种气体收集系统，包括两个对称设计的气体收集装置，即气体预收集装置和气体收集装置，气体收集前先经气体预收集装置吹扫管路、置换管路气体、带走冷凝液及其他杂质等，待气体进样流速稳定后切换三通阀至气体收集装置收集气体，避免了气体进样流速不稳定而导致的收集不均匀问题，进一步减小了分析误差。

5.本发明提供的一种丙烯氧化反应产物的分析方法，该方法针对丙烯氧化反应产物中可凝液采用特定结构的收集系统，有效减小了分析的误差；针对丙烯氧化反应产物中不凝气的检测采用不凝气检测系统，通过六通阀的切换使不凝气进入不同的分离色谱柱，一次进样即能准确定量地分析不凝气的所有组分。通过标准气体、标准物质来绘制标准曲线进行定性定量，分析简便准确，且根据本发明的分析方法得到的分析结果，碳平衡数值在98.5～101％之间，完全符合定量分析要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例1提供的气体收集器的结构示意图；

图2是本发明实施例2提供的气体收集器的结构示意图；

图3是本发明实施例3提供的气体收集系统的结构示意图；

图4是本发明实施例4提供的不凝气色谱分析系统在原始状态下的整体构成示意图；

图5是本发明实施例4提供的不凝气色谱分析系统在第一六通阀切换后的示意图；

图6是本发明实施例4提供的不凝气色谱分析系统在第二六通阀切换后的示意图。

图7是本发明实施例4不凝气体组分的分离色谱图，图中各色谱峰依次为：氧气(1.61)、氮气(1.89)、一氧化碳(3.46)、二氧化碳(4.89)、丙烷(8.75)、丙烯(17.58)；

图8是本发明实施例4可凝液体组分的分离色谱图，乙醛(4.96)；丙烯醛(7.33)；内标物(12.18)；乙酸(18.45)；丙烯酸(20.91)。

附图标记说明：

1-第一开口；2-第二开口；3-壳体；4-气体输送管路；5-碰撞罩；6-第一通孔；7-三通阀；8-冷阱；9-气体收集器；10-冰水盐浴；11-干燥器；12-流量计；13-样品气入口；14-第一六通阀；15-定量环；16-样品出口；17-载气入口；18-第一分离色谱柱；19-第二六通阀；20-第二分离色谱柱；21-检测器；22-第三色谱柱。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

下述实施例中，所用色谱柱、填充柱、阻尼柱、热导检测器、氢火焰离子化检测器均从安捷伦公司采购。定量管的体积无特别的限制，取决于最终分析设备，如热导检测器的检测限。

实施例1

本实施例提供了一种气体收集器，如图1所示，由壳体3和气体输送管路4组成，壳体3具有容纳气体吸收液的内腔，壳体3上部具有与所述内腔相通的第一开口1和第二开口2，所述气体输送管道4的进口端穿过所述第二开口2延伸至所述壳体外部，出口端位于所述内腔的底部，位于壳体3内的气体输送管路4具有沿其进口端向其出口端延伸的螺旋形结构。为了实现更好的冷凝效果，本实施例中，位于壳体3内的气体输送管路4包括气体输送直管和缠绕在所述气体输送直管上的螺旋形输送支管。

作为本实施例的另一种实现方式，位于壳体3内的气体输送管路4也可以是单独的螺旋形结构的弯管。

用本实施例的气体收集器收集气体前，先在该气体收集器的内腔里装入一定体积的吸收液，吸收液的高度高于气体输送管路4的出口端，然后将其放入低温冷却装置中充分冷却，再通入气体，气体从气体输送管路4经第二开口2通过壳体3内的气体输送直管和缠绕在所述气体输送直管上的螺旋形输送支管进入吸收液，一部分被吸收液吸收，其余通过第一开口1排出。螺旋形结构的气体输送管路4延长了气体在输送管路中停留的时间，增加了气体与冷源接触的时间和面积，提高了冷凝效果。

本实施例中，低温冷却装置无特别限制，只要使气体收集器中的吸收液温度维持在0℃左右或稍低即可，可以为冰水浴、冰盐水浴或其他冷却装置辅助设备。

本实施例中，所述气体输送管路4的出口端设有破碎机构，如图1所示，所述破碎机构为2～8个孔，所述孔的直径为1.5～2mm。该破碎机构增加了所述气体输送管路4中的气体分子间及气体分子与破碎机构5间的撞击次数，让气体分多次进入吸收液，提高气体在吸收液中的吸收效果。

实施例2

本实施例提供了一种气体收集器，如图2所示，由壳体3、气体输送管路4及碰撞罩5构成。所述壳体3具有容纳气体吸收液的内腔，壳体3上部具有与所述内腔相通的第一开口1和第二开口2，所述气体输送管道4的进口端穿过所述第二开口2延伸至所述壳体3外部，出口端位于所述内腔的底部，位于壳体3内的气体输送管路4具有沿其进口端向其出口端延伸的螺旋形结构。所述碰撞罩5套设在所述气体输送管路4外，其罩体内成形成碰撞空间，气体分子与罩体的内壁进行碰撞，一方面逃逸出吸收液的气体分子与罩体的内壁、气体输送管路4及气体分子间相互碰撞，延长了气体在所述气体收集器中的停留时间；另一方面，位于罩体内吸收液中的气体分子与罩体内壁碰撞还会进一步将吸收液中的大气泡打碎，有利于气体在吸收液中的吸收。所述碰撞罩5上部设有第一通孔6，用于平衡所述碰撞罩5与内腔间的气压，避免了气体收集过程中因气体引起罩体内外压差而导致吸收液被压出所述气体收集器外的可能，大大减小了分析误差；此外，经吸收液吸收后的气体还可以通过所述第一通孔6由壳体3上的第一开口1进入所述气体收集器外，提高了气体收集的效率。所述碰撞罩5的底部为开口结构，用以将所述吸收液引流至所述碰撞罩5内，另外，还能将气体引入内腔，进行二次吸收，提高了吸收效果。本实施例中，为了更好地平衡碰撞罩5内外的压差及考虑到气体收集效率，第一通孔6关于中心对称设置两个。

本实施例中，为了达到更好的冷凝效果，如图2所示，位于壳体3内的气体输送管路4包括气体输送直管和缠绕在所述气体输送直管上的螺旋形输送支管。当然，气体输送管路4也可以是单独的螺旋形结构的弯管。

本实施例中，所述气体输送管路4的出口端设有破碎机构，如图2所示，所述破碎机构为2～8个孔，所述孔的直径为1.5～2mm。该破碎机构增加了所述气体输送管路4中的气体分子间及气体分子与破碎机构之间的撞击次数，让气体分多次进入吸收液，提高了气体在吸收液中的吸收效果。

用本实施例的气体收集器收集气体前，先在该气体收集器的内腔内装入一定体积的吸收液，一部分吸收液通过所述碰撞罩5底部的开口进入所述碰撞罩5罩体内，吸收液的高度高于气体输送管路4的出口端，然后将其放入低温冷却装置中充分冷却，再通入气体，气体从气体输送管路4经第二开口2通过所述内腔中的气体输送直管和缠绕在所述气体输送直管上的螺旋形输送支管经气体输送管路4出口端的破碎机构进入吸收液，一部分被吸收液吸收，另一部分通过所述碰撞罩5上部的第一通孔6及所述碰撞罩5与壳体3间的空间从第一开口1排出所述气体收集瓶外。

本实施例中，低温冷却装置无特别限制，只要使气体收集器中的吸收液温度维持在0℃左右或稍低即可，可以为冰水浴、冰盐水浴或其他冷却装置辅助设备。

实施例3

本实施例提供了一种气体收集系统，如图3所示，所述收集系统由三通阀7、两个对称设计的气体收集装置及干燥器11、流量计12构成，所述收集装置包括冷阱8及三个顺次连接的所述气体收集器9，收集器9的具体个数根据实际情况而定。三通阀分别与两个冷阱8的进口连接，冷阱8的出口与所述气体收集器9的第二开口2连接，上一个气体收集器9的第一开口与下一个气体收集器9的第二开口连接，第三个气体收集器9的第一开口与干燥器11的入口连接，干燥器11的出口与流量计12连接。丙烯氧化反应产物的输送管路经三通阀7分别与两个所述气体收集装置相连接。

气体收集系统的工作原理为：

如图3所示，打开三通阀7，连接其中的一个气体收集装置，待气体流速稳定后，切换三通阀7至另外一个气体收集装置，气体经冷阱8冷却后，其中的大部分可凝液冷凝后汇集于冷阱8中，剩余的气体由第二开口2经气体输送管路4通过气体收集器9的气体输送直管和缠绕在所述气体输送直管上的螺旋形输送支管进入吸收液，一部分被吸收液吸收，另一部分通过气体收集器9的碰撞罩5上部的第一通孔6及所述碰撞罩5与气体收集器9的壳体3间的空间从第一开口1排出所述气体收集瓶9外，通过第二开口2进入下一个气体收集器9，如此往复若干次，最后一次排出的不凝气进入干燥器11干燥并被流量计12计算体积。

实施例4

本实施例提供了一种丙烯催化氧化反应产物的分析方法，将丙烯氧化反应产物分成等量的两份，对其中一份丙烯氧化反应产物中可凝液采用如图3所示的气体收集系统收集丙烯催化氧化反应产物中可凝液，用气相色谱完成可凝液中各组分的分离以及对应组分相对含量的确定，并结合酸碱滴定法，完成各组分的定性定量分析；对另一份丙烯氧化反应产物中不凝气采用常规的排水集气法收集，并将收集的不凝气用图4所示的不凝气检测系统进行检测分析。具体为：

(1)可凝液的分析：如图3所示，在气体收集器9的内腔内装入内腔体积一半的水，使气体输送管道4的出口端位于液面以下，然后将气体收集器9及冷阱8置于冰水盐浴中，充分冷却后，打开三通阀7，连接其中的一个气体收集装置，待反应产物流速稳定在1L/min时，切换三通阀7至另外一个气体收集装置，反应产物经冷阱8冷却后，大部分可凝液冷凝后汇集于冷阱8中，剩余部分由第二开口2经气体输送管路4通过气体收集器9的气体输送直管和缠绕在所述气体输送直管上的螺旋形输送支管进入吸收液，一部分被吸收液吸收，另一部分通过气体收集器9的碰撞罩5上部的第一通孔6及所述碰撞罩5与气体收集器9的壳体3间的空间从第一开口1排出所述气体收集瓶9外，通过第二开口2进入下一个气体收集器9，如此往复若干次，最后一次排出的不凝气进入干燥器11干燥并被流量计12计算体积。取冷阱8中的不凝液及气体收集器9中的溶液，用气相色谱内标法完成可凝液组分的分离及对应组分相对含量的确定，色谱分析的结果见图8。其中：气相色谱的填充柱可以为FFAP毛细管色谱柱，内标物可以选用乙醇。

(2)不凝气的分析：将另外一份丙烯催化氧化的反应产物通入水中，用常规的排水集气法收集不凝气，并将收集到的不凝气用图4所示的不凝气检测系统进行检测分析，该系统的构成包括：第一六通阀14，具有六个接口，分别对应样品气入口13、样品气出口16、载气入口17和混合气出口23，剩余的两个接口通过定量环15相连接；在第一连通状态下，所述样品气入口13、定量环15和样品气出口16相连通，在第二连通状态下，所述载气入口17、定量环15和混合气出口23相连通；第二六通阀19，具有六个接口，其中一对相邻的接口通过第二分离色谱柱20相连接，另一对相邻的接口通过第三色谱柱22相连接，剩余的两接口中一个通过第一分离色谱柱18与所述第一六通阀的混合气出口23相连接，另一个与检测器21相连接；在第一连通状态下，所述第一分离色谱柱18、第二分离色谱柱20与检测器21相连通，在第二连通状态下，所述第一分离色谱柱18、第三色谱柱22与检测器21相连通。

不凝气检测装置的工作过程为：

如图4所示，不凝气从样品入口13经六通阀14充满定量环15后，切换第一六通阀，如图5所示，载体从载体入口17进入系统，带动定量环15内的不凝气在从混合气出口23，进入第一分离色谱柱18。由于氧气、氮气和一氧化碳组分的极性较丙烷、丙烯和二氧化碳组分小，因此，前者先流出第一分离色谱柱18，经第二六通阀19进入第二分离色谱柱20完成氧气、氮气和一氧化碳组分的分离，并经检测器21检测各组分的含量。切换第二六通阀19，如图6所示，经第一分离色谱柱18分离出的丙烷、丙烯和二氧化碳组分进入第三色谱柱22，并经检测器21检测各组分含量，各组分的定性分析色谱图见图7。

本实施例中，所述第一分离色谱柱18为硅胶填充柱，第二分离色谱柱20为5A分子筛填充柱，第三色谱柱22为阻尼柱，检测器21为热导检测器。

采用本发明的分析方法对丙烯催化氧化反应产物多次收集后，进行精密度实验，多次平行分析的实验结果见表1。不同催化剂条件下进行取样分析，并通过分析结果计算反应的碳平衡数据见表2。

表1同一样品精密度实验结果

组分	含量(mol％)	标准偏差(％)
			氧气	4.277	1.021
氮气	85.247	0.851
			一氧化碳	0.637	2.456
二氧化碳	1.536	1.783
			丙烷	0.018	5.617
丙烯	0.072	6.729
			乙醛	0.022	5.784
丙烯醛	0.085	2.935
			乙酸	0.195	5.648
丙烯酸	7.909	1.115

表2不同催化剂条件下多次分析的碳平衡实验结果

由表1和表2可知，本发明分析发放及计算体系分析所得的精密度实验结果和丙烯氧化反应碳平衡结果均符合定量分析相关要求。一般认为，根据分析氧化产物的结果计算氧化反应的碳平衡数据在95％～105％之间即可认为该分析方法是准确的，而采用本发明的方法所分析计算的氧化反应的碳平衡数据在98.5％～101％之间，完全符合定量分析要求。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (12)

1.一种气体收集器，包括壳体(3)，具有用于容纳气体吸收液的内腔，所述壳体(3)的上部具有与所述内腔相通的第一开口(1)，所述壳体(3)上还具有与所述内腔相通的第二开口(2)，其特征在于，还包括，

气体输送管路(4)，位于所述壳体(3)内，其出口端位于所述内腔的底部，其进口端穿过所述第二开口(2)延伸至所述壳体外部，所述气体输送管路(4)具有螺旋形结构。

2.根据权利要求1所述的气体收集器，其特征在于，所述气体输送管路(4)的进口端位于其出口端的上方，所述气体输送管路(4)具有沿其进口端向其出口端延伸的螺旋形结构。

3.根据权利要求1或2所述的气体收集器，其特征在于，在所述壳体(3)内还设置有碰撞罩(5)，其套设在所述气体输送管路(4)外，其上部设有第一通孔(6)，用以平衡所述碰撞罩内与所述内腔间的气压；其下部为开口结构，用以将吸收液引流至所述碰撞罩(5)内。

4.根据权利要求3所述的气体收集器，其特征在于，所述第一通孔(6)对称设置有两个。

5.根据权利要求1-4任一项所述的气体收集器，其特征在于，所述气体输送管路(4)包括气体输送直管和缠绕在所述气体输送直管上的螺旋形输送支管。

6.一种气体收集系统，其特征在于，至少包括一个气体收集装置，所述气体收集装置包括：

冷阱(8)，其进口接收丙烯氧化反应产物；

以及至少一个如权利要求1-5任一项所述的气体收集器(9)，所述第二开口(2)连接所述冷阱(8)的出口；

所述冷阱(8)和/或所述气体收集器(9)置于低温装置中。

7.根据权利要求6所述的气体收集系统，其特征在于，所述气体收集装置包括多个顺次连接的所述气体收集器(9)。

8.根据权利要求6或7所述的气体收集系统，其特征在于，所述气体收集装置设置有两个，丙烯氧化反应产物的输送管路经三通阀(7)分别与两个所述气体收集装置相连接。

9.一种丙烯氧化反应产物中可凝液的分析方法，包括可凝液的收集和可凝液的检测，其特征在于，采用权利要求6-8任一项所述的气体收集系统对所述丙烯氧化反应产物中可凝液进行收集，并对收集到的可凝液进行检测。

10.一种丙烯氧化反应产物的分析方法，包括：

(1)将丙烯氧化反应产物分成两份；

(2)采用如权利要求9所述的丙烯氧化反应产物中可凝液的分析方法，对步骤(1)中一份丙烯氧化反应产物中的可凝液进行收集和检测；

(3)对另一份丙烯氧化反应产物中的不凝气进行收集和检测。

11.根据权利要求10所述的丙烯氧化反应产物的分析方法，其特征在于，所述不凝气的检测采用不凝气检测装置，所述不凝气的检测装置包括：

第一六通阀(14)，具有六个接口，分别对应样品气入口(13)、样品气出口(16)、载气入口(17)和混合气出口(23)，剩余的两个接口通过定量环(15)相连接；

在第一连通状态下，所述样品气入口(13)、定量环(15)和样品气出口(16)相连通，在第二连通状态下，所述载气入口(17)、定量环(15)和混合气出口(23)相连通；

第二六通阀(19)，具有六个接口，其中一对相邻的接口通过第二分离色谱柱(20)相连接，另一对相邻的接口通过第三色谱柱(22)相连接，剩余的两接口中一个通过第一分离色谱柱(18)与所述第一六通阀(14)的混合气出口(23)相连接，另一个与检测器(21)相连接；

在第一连通状态下，所述第一分离色谱柱(18)、第二分离色谱柱(20)与检测器(21)相连通，在第二连通状态下，所述第一分离色谱柱(18)、第三色谱柱(22)与检测器(21)相连通。

12.根据权利要求11所述的丙烯氧化反应产物的分析方法，其特征在于，所述第一分离色谱柱(18)为硅胶填充柱，第二分离色谱柱(20)为5A分子筛填充柱，第三色谱柱(22)为阻尼柱，检测器(21)为热导检测器。