ICS 71. 100.99 G74
HG
中华人民共和国化工行业标准
HG/T 5595--2019
烯烃聚合催化剂粒度分布的测定
激光衍射法
Particle size analysis in polyilefim catalyst--Laser diffracion methods
2020-07-01实施
2019-12-24发布
啡华人民共和厨工业和信息化都发布 HG/T55952019
前言
本标准按照GB/T1.1--2009给出的规则起草。 本标准由中国石油和化学工业联合会提出。 本标准由全国化学标准化技术委员会化工催化剂分技术委员会（SAC/TC63/SC10）归口：本标准起草单位：中国石化偿化剂有限公司、中国石油化工股份有限公司北京化工研究院、中石
化南京化工研究院有限公司。
本标准主要超草人：孙晓薇、常震字、崔海祥、李叶、葛梅、毅喜平、张欣、付文文、邱爱玲。 HG/T5595—2019
烯烃聚合催化剂粒度分布的测定
激光衍射法
警示—使用本标准的人员应有正规实验室工作的实践经验。仪器中激光光源的辐射可能导致眼晴永久性的损伤，切勿直视激光光束或反射光，避免具有镜面反射能力的物体阻挡激光束，遵守当地有关的激光辐射安全法规。本标准并未指出所有可能的安全问题。使用者有责任采取适当的安全和健康措施，并保证符合国家有关法规规定的条件。
1范围
本标准规定了在液体分散体系中通过分析烯烃聚合催化剂颗粒的光散射特性进行粒度分布测定的分析方法。
本标准适用于钛镁系烯烃聚合催化剂颗粒粒度分布的测定该项技术在光学模型中假定颗粒是球形，因此对于非球形颗粒所报告的粒度分布是根据球形颗粒
散射图样体积和理论值与实测的散射图样值相匹配得到，粒度分布结果可能与基于其他物理原理如沉降、筛分等方法测量得到的结果有所不同。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T6379.2测量方法与结果的准确度（正确度与精密度） 第2部分：确定标准测量方法重复性与再现性的基本方法
GB/T19077—2016粒度分布 激光衍射法 JJF1211 激光粒度分析仪校准规范
3术语和定义、符号
3.1术语和定义
GB/T19077一2016界定的术语和定义以及下列术语和定义适用于本文件。为了便于使用，以下列出了GB/T19077—2016中的相关术语和定义。 3. 1. 1
吸收absorption 非散射原因造成的光强减弱。 [GB/T19077—2016，定义3.1.1]
3. 1. 2
衍射diffraction 粒度分布过程中远距离（远场）观察到的光绕过颗粒轮廊发生的散射现象。
1 HG/T5595—2019
[GB/T19077—2016，定义3.1.6] 3. 1.3
多重散射 multiple scattering 多个颗粒的连续散射，散射图样不再是所有独立颗粒单独生成散射光的总和。 [GB/T19077—2016，定义3.1.9]
3. 1. 4
遮光率/光学浓度obscuration/opticalconcentration 由于颗粒消光（散射和/或吸收）而衰减的入射光部分，遮光率可以用百分数或分数表示。用分
数表示时，遮光率加透光率等于1。
[GB/T19077—2016，定义3.1.10] 3. 1. 5
光学模型 optical model 一种用于散射矩阵计算的理论模型，如夫琅和费（Fraunhofer）衍射模型和米氏（Mie）散射模
型，散射颗粒为光学均匀且各向同性的球体，如有需要还需提供颗粒复折射率。
[GB/T19077—2016，定义3.1.11] 3. 1. 6
背景background 来自液体分散系统中被测量颗粒以外的其他材料的激光散射强度。包括测量体系中污染物的
散射。 3. 1.7
信噪比signal-to-noiseratio 信号强度与背景的比值。
3.2符号
D（0.5)：体积中位径，即小于该粒径的颗粒占体积的50%、大于该粒径的颗粒占体积的50%； D（0.1)：体积下累积分布曲线上10%时对应的粒径； D（0.9)：体积下累积分布曲线上90%时对应的粒径。
4原理
有代表性的烯烃聚合催化剂样品以合适的浓度分散于正已烷有机液体中，使其通过单色激光束，光遇到颗粒后以不同角度散射，由多元探测器测量散射光，存储这些与散射图样有关的数值并用于随后的分析。通过适当的光学模型和数学过程转换这些量化的散射数据，得到一系列离散的粒径段上的颗粒体积相对于颗粒总体积的百分比，从而得出颗粒粒度的体积分布。
5干扰因素
5. 1 1透镜和测量窗口玻璃不干净会导致测量背景偏高，影响测定结果。应及时清洗输送系统和透镜。 2 HG/T 55952019
烯烃聚合催化剂易吸收空气中水分，清洗时应先用无水乙醇清洗，至液体无色透明后再用正已烷清洗，确保测量系统洁净无水分，分散介质正已烷无杂质，水含量应不大于5μg/g。 5.2测量背景中出现参差不齐的柱条时，表示系统对光不准，应予以校准和调整。 5.3分散剂循环所夹带的气泡会散射激光，被认为是颗粒。通常循环分散剂时不需要脱气处理，但应目测测量系统中没有气泡才可分析。 5.4分析过程中颗粒的团聚和沉降会导致错误结果。分散剂水含量过高、分散器转速过低、环境湿度过大等因素会引起烯烃聚合催化剂颗粒的团聚和沉降，影响测量结果。 5.5颗粒浓度过低，导致信噪比过低；颗粒浓度过高，引起多重散射，应保持适宜的遮光率。 5.6 测量时间不充足或明显不同的遮光率下测量，均会对测量结果产生影响。 5.7 烯烃聚合催化剂粒度分析过程应在氮气保护下进行。
6试剂 6.1正已烷：分析纯，净化后水含量不大于5μg/g。 6.2无水乙醇：分析纯。
71 仪器设备
7.1 激光粒度测定仪：能满足0.020μm～2000μm粒径范围的粒子的测定，其计量性能和技术要求应满足JJF1211中的规定。 7.2磁力搅拌器：转速可调，可定时。
8样品
均匀称取5g左右烯烃聚合催化剂至60mL正已烷中，在磁力搅拌器里，转速为1000r/min，搅拌5min，待测。
9试验步骤
9.11 仪器应放置在一个洁净环境中，避免过多的电子噪声、机械振动、温度波动以及湿度过大。分析烯烃聚合催化剂的粒度分布仪的分散器应放置在氮气箱里。 9.2开启仪器，预热30min，开启计算机系统并进入激光粒度仪分析软件。 9.3推荐的测量条件如下：
一光学模型：米氏（Mie）散射理论；分析模型：通用模式；一分散器转速：根据所使用的仪器选择合适的转速，确保加人的样品完全分散且不发生颗粒破
碎、团聚以及分散介质中不产生气泡；分散剂：正已烷，折射率1.375；
3 HG/T5595—2019
气相型乙烯聚合催化剂的折射率：2.0；其他烯烃聚合催化剂的折射率：1.596 吸收率：0.1； —遮光率：10%~12% —背景：第个检测器的光强度不超过400，随着检测器序号的增加散射光强度逐渐递减，20
号检测器射光强度应低于80。
9.4待仪器自动校光并在测量背景达到要求后，开始加入样品进行分析。 9.5将混匀的样品缓慢加人样品池中，样品加人量达到遮光率的10%～12%，按照9.3确定的仪器参数开始测量。测量时间不大于75s。 9.6测量结束后，将样品池清洗干净，退出粒度分析系统，关闭仪器，
10报告
10.1报告的结果包括D(0.1)、D(0.5)、D(0.9)。 10.2取平行测定结果的算术平均值作为测定结果，保留小数点后2位。
11精密度 11.1概述
本标准气相型乙烯聚合催化剂和其他烯烃聚合催化剂粒度分布试验方法的精密度是分别采用2个水平和5个水平的催化剂样品，在6个实验室进行协同试验得到的（每个水平在每个实验室各进行3 次重复试验），然后按照GB/T6379.2的规定计算的精密度。按下述规定判断试验结果的可靠性（95%的置信水平）。 11.2 2黛复性限（r)
在同一个实验室，由同一操作者使用相同设备，按相同的测试方法，并在短时间内对同一被测对象相互独立进行测试获得的两次独立测试结果的绝对差值不大于表1中的重复性限（r）。 11.3 3再现性限（R）
在不同的实验室，由不同的操作者使用不同的设备，按照相同的测试方法，对同一被测对象相互独立进行测试获得的两次独立测试结果的绝对差值不大于表1中的再现性限（R）。
4 HG/T 5595—2019
表 1 重复性限（r） 与再现性限 (R)
样品类型
粒度分布/μm D (0.1) D (0. 5) D (0. 9) D (0. 1) D (0. 5) D (0. 9) D (0. 1) D (0. 5) D (0. 9) D (0. 1) D (0. 5) D (0. 9)
重复性限(r)
再现性限(R)
0. 59 1. 40 1. 81 0. 67 1. 34 2. 02 0. 90 1. 34 1. 80 1. 29 1. 68 2. 02
0. 70 2. 10 2. 30 0. 84 1. 68 2. 69 1. 06 1. 66 2. 38 1. 62 1. 93 2.30
气相型乙烯聚合催化剂
淤浆乙烯聚合催化剂
颗粒型丙烯聚合催化剂
球形丙烯聚合催化剂
12 质量控制
按照GB/T19077—2016中6.5的要求进行质量控制。