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乙烯、丙烯是現代化學工業的基本有機原料，二者在國民經濟中占有重要地位，主要用于生產聚乙烯、聚丙烯等塑料產品。制取乙烯、丙烯的傳統工藝路線是通過石腦油裂解，裂解產品為富含乙烯、丙烯和其他雜質的復雜混合物，其中就包括一氧化碳和氫氣。乙烯、丙烯中的一氧化碳能進入聚合鏈中，影響催化劑的定向能力，使聚合鏈終止，降低催化劑的活性，并使產品中灰分成分增加，當其含量超過30×10-9體積分數時會大大降低主催化劑的活性，影響聚合反應的進行。同樣，若乙烯、丙烯中的氫含量超標,會造成乙烯、丙烯產品穩定性變差，影響下游裝置的正常運行，造成生產波動，甚至停車。因此在乙烯、丙烯的生產過程和產品中都需測定和控制這兩種雜質的含量。目前現有的測定一氧化碳和氫氣的方法大多是采用熱導檢測器或帶有鎳轉化爐的氫火焰檢測器進行分析，且檢出限相對較高，采用配有脈沖放電氦離子化檢測器的氣相色譜對乙烯、丙烯中的痕量一氧化碳和氫的分析方法還未見報道。

脈沖放電氦離子化檢測器(PDHID)是利用氦中穩定的，低功率脈沖放電作電離源，使被測組分電離產生信號。它是非破壞性的濃度型檢測器，能高靈敏的同時檢測H2、Ar、O2、N2、CH4、CO等永久性氣體和多種揮發性有機化合物，在環境分析、石油化工、半導體工業等領域有著非常重要的作用，尤其特別適用于含有痕量雜質樣品的分析。本實驗建立了一種操作方便、簡單快速的測定乙烯、丙烯產品中痕量一氧化碳和氫氣的氣相色譜法，并用此方法分析了含有一氧化碳和氫氣的乙烯、丙烯的標準樣品和實際樣品，考察了該方法的重復性和準確性，并確定了該方法的最低檢出限。

色譜分析條件

色譜分析條件為：閥箱溫度50℃，載氣流量10.0mL/min；柱溫初始溫度-30℃，保持2min，升溫速率20℃/min，柱溫終溫150℃，保持5min，后運行溫度250℃，后運行時間10min；檢測器溫度200℃；進樣體積0.75mL，不分流模式進樣。

色譜柱初溫的選擇

實驗中，為了選擇最佳分離條件，嘗試了若干個色譜柱初溫。當色譜柱初溫在30℃以上時，一氧化碳峰出現拖尾，會嚴重影響定量的準確性及檢出限。通過實驗進行優化后，選擇了將液氮注入氣相色譜柱箱的方式，將色譜柱初始溫度降至-30℃，此時一氧化碳峰對稱性良好，拖尾現象消失，有利于準確定量。

后運行程序的選擇

本方法主要針對的是痕量一氧化碳和氫氣的檢測。在實際樣品測試時，多次進樣會造成少量的待測物在色譜柱內滯留，對于痕量測試，容易造成定量結果不準確。因此，經過優化，樣品分析結束后，方法增加了一個溫度為250℃，持續10min的后運行程序，以便將色譜柱中的殘留物烘烤出去。

氣體標準樣品底氣的選擇

大部分的氣體標準樣品都是以氮氣為底氣，但是由于脈沖放電氦離子化檢測器對氮氣有響應，若以氮氣為底氣，氮氣會進入分析柱中，對一氧化碳和氫氣的測定結果造成干擾。而若采用乙烯或丙烯作為標樣的底氣，底氣乙烯或丙烯可以通過預柱去除，不會影響一氧化碳和氫氣的準確測定，實驗選擇了乙烯作為氣體標準樣品的底氣。

汽化裝置

本實驗的測定對象為工業用聚合級的乙烯和丙烯產品，通常乙烯和丙烯產品以液體狀態保存于鋼瓶中。乙烯沸點為-103.9℃，因此液態的乙烯常壓下非常容易汽化，通常直接連接氣體進樣閥即可氣體進樣，不需連接汽化裝置。而采用氣體進樣時，丙烯試樣則須先連接汽化裝置，然后連接氣體進樣閥。常用的液態烯烴汽化裝置有閃蒸汽化裝置、水浴汽化裝置和小量液態試樣完全汽化裝置等，本實驗選擇了常用的閃蒸汽化裝置對液態丙烯進行汽化后再進樣，以保證進入色譜儀的氣體丙烯試樣與被汽化的液體丙烯試樣的組成一致。

線性關系與檢出限

以一氧化碳和氫氣的混合標準氣體為樣氣，不含一氧化碳和氫氣的純乙烯氣為稀釋氣，采用動態稀釋的方式，配制不同濃度的樣品標準氣體，制作一氧化碳和氫氣的定量外標曲線。以被測物峰高與噪聲基線平均峰高S/N>2.5為定性檢出限，以被測物峰高與噪聲基線平均峰高S/N>5.0為定量檢出限。

精密度與回收率實驗

采用不同濃度的乙烯、丙烯中的一氧化碳和氫氣標準氣體進行回收率試驗，驗證此方法的準確度。試驗結果表明，乙烯中一氧化碳和氫氣的回收率分別為102.0%和108.3%，丙烯中一氧化碳和氫氣的回收率分別為110.2%和94.74%，樣品重復測定5次的相對標準偏差均小于5.0%，可以滿足定量分析的要求。

采用配有脈沖放電氦離子化檢測器的氣相色譜建立了分析乙烯、丙烯中的痕量一氧化碳和氫氣的分析方法。實驗結果表明，采用此方法對乙烯、丙烯中的痕量一氧化碳和氫氣進行定量分析，方法回收率在94.74%～110.2%之間，樣品重復測定5次的相對標準偏差均小于5.0%，一氧化碳和氫氣的定量檢出限分別為7.6μL/m3和8.6μL/m3。該方法操作簡便，定量檢出限低，是乙烯、丙烯產品中一氧化碳和氫氣測定的理想方法。