链烷醇胺是包括醇和胺的性质的多官能分子，因为它们是在开发各种产品的关键中间体。这些分子在各种行业中起主要作用，包括织物处理，水处理，气体处理，制药和涂料。单乙醇胺（MEA）和二氯胺（DEA）用作制造化妆品，表面活性剂，乳化剂和增塑剂中的化学中间体。三乙醇胺（茶）用作纺织品破乳剂，腐蚀抑制剂和橡胶化学中间体的表面活性剂的中间体。最后，甲基二乙醇胺（MDEA）和北极硅胺（DGA）通常用作来自氢合成气，炼油厂和天然气流的CO 2，COS和H 2 S的气体处理剂;从炼油厂溪流中恢复芳烃的选择性溶剂。
酸性气体，如h2S和CO.2，在酸或原料气体中被发现。为了产生管道质量的天然气，必须使用液体吸收过程去除这些天然存在的气体。包括H.包括污染物2S和CO.2通常在天然气流中发现。与水有限公司相结合时2产生碳酸，这是腐蚀性的。CO.2还降低了气体的BTU值，并且浓度超过2％或3％的气体是未载数量的。H2S是剧毒性，对设备腐蚀性腐蚀性。2020欧洲杯下注官网这些污染物可以通过胺甜化过程除去，使得气体可以容易地运输和销售。胺被原油炼油厂和天然气生产商广泛应用。这是从天然气和炼油厂中删除不必要的化合物，使产品安全有效，以便国内和工业使用。气体处理，也称为气体调节，利用胺溶液吸收H.2S和CO.2。
可逆化学反应在酸性气体和胺溶液之间进行。这导致热生成“富胺溶液”以去除H.2S和CO.2气体。再生的“贫胺溶液”可以重复使用另一种酸性气体吸收循环。在除去酸性气体期间，富含胺溶液的热再生是最能量的密集程序。图1显示了胺气体处理过程。在大多数情况下，使用过量的能量用于产生吸收液体，这是为了确保其符合管道气体所设定的规格。
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图1。炼油厂和发电厂的胺气体处理过程。
重要的是跟踪胺溶液的质量，有助于确保气体吸收过程优化并正常工作。持续测量吸收液体质量，特别是对于再生液体，将在化石发电厂和天然气工艺业中具有重要价值。通常，实验室滴定用于手动确定气体吸收过程中使用的胺溶液测定。产生的热稳定盐由离子色谱法测定，这可能是耗时的。相比之下，光谱技术是直接的，并实时提供结果，因此它们可以与最小的时间滞后一起使用。虽然，脂族胺不是UV活性的，并且标准光谱吸收方法，例如IR，UV或NIR，不太使用。
拉曼光谱提供即时反应，这有助于预测由于水的弱拉曼散射特性而预测胺溶液的组成。拉曼测量需要不到一秒钟，并提供了在气体吸收过程中使用的胺的快速质量控制检查的替代方案。创建具有不同浓度的胺的图书馆，拉曼光谱可以用作快速筛选工具，以快速且容易地测量某些胺的测定。与色谱或湿化学技术相比，分析能力与分析速度相结合，是无与伦比的。
拉曼仪器
拉曼，FT-IR和其他基于实验室的光谱方法需要相同的工作流程，采样，标记和将样品转移到分析实验室。传统的基于实验室的拉曼仪器昂贵，主要用于光谱师进行研究和开发目的。便携式，拉曼系统为主流应用提供了一种新的分析技术。然而，许多手持系统使用密切相关的采样设计，这使得难以检测和限定现场应用中的样本。可以通过使用唯一轨道光栅扫描（ORS）采样与其手持系统采样来解决此问题。其他拉曼仪器使用聚焦光束来产生高光谱分辨率，但它们倾向于完全俯视分析物（图2中的A）。尽管色散系统中的大梁可以有助于收集更多的散射光，但是它会导致光谱分辨率的损失。Metrohm Instant Raman Mira或者采样技术延伸了测量区域（图2中的C），因为激光束在样品表面的膨胀区域上行进，同时在各个点进行连续测量并平均它们。这提高了测量的精度，再现性和可靠性。或者保持紧密聚焦的光束，并通过光栅系统提升询问区域。 The large interrogation area enhances the signal strength, and the tightly focused beam preserves the high resolution. The combination of these two benefits produce a confident identification from a completely handheld system.
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图2。轨道光栅扫描
MIRA分析仪提供最适应的采样选项，三个快速更改插入件在基础系统内提供快速交换。这些选项包括集成的小瓶架，其中将样品瓶的样品放入Mira中进行测量。小瓶测量适用于固体和液体样品。当盖子关闭时，防止激光辐射出现，这种覆盖物包括安全特征，在打开时停止测量并关闭激光器。Mira，带内置小瓶架，是唯一的便携式拉曼仪器，可消除激光安全护目镜的需求。两个点和拍摄适配器允许在玻璃容器或聚宝棒中测量液体，粉末和颗粒。它们维持确保高质量数据所需的准确光学对准，并且还可以容纳用于材料识别和验证目的的几种类型的样本。长焦距点拍摄适配器可用于在彩色玻璃瓶中进行测量。
MIRA可以简化质量控制测量，因为它直接将测量带入样品，防止将样品转移到分析实验室。它还消除了样品预处理或与样品的任何直接接触的需要。它可以通过诸如塑料袋或玻璃的透明填充材料在一小部分中测试样品，这显着降低/防止采样和样品制备引起的误差。操作员可以轻松地使用车载自动匹配软件解释拉曼光谱。Mira附带内置的系统智能和搜索技术，使用户能够专注于结果，并使用光谱相关阀。简单简便的仪器操作步骤消除了正式化学教育的需求，以定期使用该系统。
MIRA光谱仪能够捕获客户样本的光谱，并使用它们来生产综合图书馆。由于开放式图书馆结构，用户具有开发和使用自己的库的最大灵活性。可以存储超过400,000个样本。通过Mira的快速扫描能力，用户可以在没有任何其他软件的情况下快速开发自己的图书馆。一旦仪器装满了物料库来识别，Mira迅速就行了。欧洲杯足球竞彩这使得MIRA手持式拉曼分析仪适用于验证入境原料，或用于符合最终产品的资格。欧洲杯足球竞彩
实验
在实验中使用如单乙醇胺（MEA），二乙醇胺（DEA），三乙醇胺（DEA），三乙醇胺（DEA）和甲基二乙醇胺（MDEA）等样品。使用的仪器是Mira M-1先进包（现在由Mira DS取代）和Mira Cal软件。首先，将样品转移到玻璃瓶中，然后将其放入小瓶架中，默认测量时间为0.5秒。使用水和MDEA制备一组水性胺溶液。然后使用碳酸氢盐溶液酸化稀释的MDEA胺溶液，测量所得酸化的胺溶液，以研究由于碳酸酯吸收引起的光谱图案的变化。
结果与讨论
胺选择性：鉴定
拉曼光谱允许对初级，二级，叔，芳族和脂族胺的最高选择性。气相色谱通常用于确定芳族胺的纯度。由于脂族胺是高极性和水溶性化合物，因此它们通常通过滴定或通过衍生化之后的气相色谱法测量它们的纯度。但是，这些方法繁琐且冗长。相比之下，拉曼光谱可用于快速且容易地识别这些胺。图3显示了胺，MEA，TEA，DEA和MDEA的覆盖层，表1列出了光谱相关值。
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图3。炼油厂和发电厂用于常见乙醇胺的光谱覆盖
表格1。胺的特异性 - 光谱相关值
| 样本/库 |
MDEA. |
数据包络分析 |
m |
茶 |
| MDEA. |
1.00 |
0.65 |
0.44 |
0.37 |
| 数据包络分析 |
0.65 |
1.00 |
0.39 |
0.33 |
| m |
0.44 |
0.39 |
1.00 |
0.30 |
| 茶 |
0.37 |
0.33 |
0.30 |
1.00 |
通过跨越预测类型的胺类的图书馆，Mira分析仪可以安装在接收区域或生产区域上，或者它可以用作跟踪传入胺的质量的强大识别工具。
胺强度测量：确认
发现胺溶液浓度或胺强度是植物加工的重要因素。弱胺溶液不会有效地从酸性气体中除去酸性组分，因此知道在进入吸收器之前纯胺的强度是至关重要的。可以用拉曼光谱信号测量胺强度。用MDEA和水制备一组含水胺溶液。溶液中MDEA的重量％为0.03％至99.5％。图4显示了具有多种MDEA浓度的光谱覆盖层。当胺强度增加时，胺峰的强度（1470-1）也大大增加。
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图4。MDEA不同浓度的光谱覆盖。
对于跨越预测的浓度范围的特定胺，可以构建图书馆。可以跟踪进入吸收剂的胺溶液，用于对其图书馆光谱的胺强度进行跟踪。对图书馆中标准溶液的胺溶液获得的相关值将与胺溶液的纯度直接相关。如果新制备/接受的胺溶液浓度的浓度降低或污染，则会导致相关值降低，这与浓度或污染水平成比例。表2中总结了不同浓度的胺溶液的光谱相关值。
表2。胺强 - 光谱相关值
| 样本/库 |
99.50. |
45.14 |
14.45 |
3.91 |
0.76 |
0.14 |
0.03 |
| 99.50. |
1.00 |
0.89 |
0.87 |
0.85 |
0.83 |
0.78 |
0.73 |
| 45.14 |
0.89 |
1.00 |
0.95 |
0.93 |
0.91 |
0.86 |
0.81 |
| 14.45 |
0.87 |
0.95 |
1.00 |
0.95 |
0.94 |
0.89 |
0.85 |
| 3.91 |
0.85 |
0.93 |
0.95 |
1.00 |
0.92 |
0.87 |
0.83 |
| 0.76 |
0.83 |
0.91 |
0.94 |
0.92 |
1.00 |
0.87 |
0.83 |
| 0.14 |
0.78 |
0.86 |
0.89 |
0.87 |
0.87 |
1.00 |
0.79 |
| 0.03 |
0.73 |
0.81 |
0.85 |
0.83 |
0.83 |
0.79 |
1.00 |
添加更多覆盖预测到库的浓度范围的样本将导致提高预测精度。可以快速研究样品的纯度，因为库跨越从低到高的预测浓度范围。
过程监控：筛选
不同类型的胺有自己的特征拉曼光谱。随着这些胺与h反应的影响，拉曼光谱变化2S和CO.2。这种变化是由于新形成的物种或胺的变化。然后游离胺与CO 2和H 2结反应以形成离子化胺（RNH3+），氨基甲酸酯（RNHCO2-），碳酸氢盐，碳酸氢盐和HS-。这些物种具有自己的特征拉曼光谱。可以通过光谱相关值监测胺的总纯度，并且可以与胺纯度有关。用酸化胺对应物的纯胺光谱的覆盖层如图5所示。
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图5。用酸性碳酸氢盐的纯胺和胺的光谱覆盖物。
光谱相关值也在表2中进行比较。这种相关技术将跟踪“富”胺溶液的强度，以测量补充胺溶液的时间。这是一种快速但简单的方法，可用于确定停止能量密集型“瘦”胺溶液再生过程的正确时间。
结论
手持式拉曼方法适用于估计氨基溶液中MDEA的强度。可以可靠地用于测试气体剥离过程应用的含水链烷醇胺。这是因为与标准湿化学或色谱法相比，Mira测量快速且一致。因此，这是MIRA分析仪可以用作质量保证工具，用于在吸收过程开始时检查胺强度，以及跟踪富胺过程。它甚至可以用作确认工具来检查能量密集的瘦胺溶液再生过程。
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