吳辛旭
摘 要:色譜技術(shù)具有分離效果好、分離速度快等優(yōu)勢(shì),在重質(zhì)油品餾程分析中科學(xué)合理應(yīng)用色譜技術(shù),可獲得真實(shí)精準(zhǔn)的分析結(jié)果,有助于提升分析質(zhì)量,降低分析成本。本文聯(lián)系實(shí)際,就色譜技術(shù)在重質(zhì)油品餾程分析中的應(yīng)用做具體分析,以供參考。
關(guān)鍵詞:色譜技術(shù);重質(zhì)油品;餾程分析
0 引言
色譜法屬于一種常用物理分離技術(shù),該項(xiàng)技術(shù)分離原理為兩相分配原理,即通過一種流動(dòng)相的物質(zhì)推動(dòng)待測(cè)的混合物中各組分流過固定相,而當(dāng)待測(cè)物質(zhì)經(jīng)過固定相時(shí),會(huì)與其發(fā)生相互作用[1]。具體原理詳細(xì)分析如下。
1 色譜模擬蒸餾技術(shù)原理
餾程是石油化工產(chǎn)品的重要理化指標(biāo)之一,要想明確油品中重餾分、輕餾分具體比例,就必須通過餾程分析獲得精準(zhǔn)數(shù)據(jù),在此基礎(chǔ)上采取相應(yīng)措施對(duì)流出產(chǎn)品質(zhì)量與使用性能進(jìn)行控制,確保其符合使用要求[2]。而色譜模擬蒸餾則指的是將氣象色譜應(yīng)用到石油石化行業(yè)的石油餾分沸點(diǎn)分析測(cè)定的技術(shù)。隨著該項(xiàng)技術(shù)的日益發(fā)展成熟,其的技術(shù)性、實(shí)用性、易操作性也日益凸顯,因而在現(xiàn)代化工業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。分析以往經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),與傳統(tǒng)技術(shù)手段相比,色譜技術(shù)的測(cè)定速度更快、最終數(shù)據(jù)更為精準(zhǔn)、測(cè)定效果更高。且整個(gè)分析、測(cè)定過程相對(duì)簡(jiǎn)單,自動(dòng)化程度高,樣品用量少,不易出現(xiàn)人為誤差,測(cè)試質(zhì)量有保證。近年來,色譜技術(shù)被廣泛應(yīng)用于石油化工產(chǎn)品的質(zhì)量調(diào)控中,我國(guó)也逐漸將色譜技術(shù)應(yīng)用于重質(zhì)油品餾程分析中,且取得了相對(duì)理想的應(yīng)用效果。
2 色譜技術(shù)在重質(zhì)油品餾程分析中的應(yīng)用
重質(zhì)油品的特點(diǎn)是:粘度大、密度高,組分中部分物質(zhì)沸點(diǎn)高于545℃。在此情況下,采用傳統(tǒng)的分析方法如普通色譜柱難以達(dá)到分析要求,最終分析結(jié)果的科學(xué)性、穩(wěn)定性難以得到保證[3]。主要原因在于,重質(zhì)油品中部分組成物質(zhì)沸點(diǎn)過高,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通色譜柱所能承受的最高溫度,因此難以保證分析結(jié)果的全面性、準(zhǔn)確性。實(shí)踐表明,將普通色譜柱應(yīng)用于重質(zhì)油品餾程分析中,重質(zhì)油品中一部分餾分無法得到真實(shí)且確切的反映,沸點(diǎn)高于350℃的餾分難以檢測(cè),導(dǎo)致油品整體質(zhì)量受到影響。因此,為實(shí)現(xiàn)對(duì)重質(zhì)油品的深入分析與全面檢測(cè),需對(duì)傳統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行改進(jìn),并在實(shí)際餾程分析中應(yīng)用色譜法高溫模擬蒸餾技術(shù),以彌補(bǔ)傳統(tǒng)技術(shù)方法的缺陷,提升餾程分析質(zhì)量。
2.1 優(yōu)勢(shì)
在重質(zhì)油品餾程分析中應(yīng)用色譜法高溫模擬蒸餾技術(shù)時(shí),主要是通過彈性石英毛細(xì)管柱進(jìn)行,這一裝置可將最高操作溫度提高至430℃,能測(cè)定沸點(diǎn)不高于732℃的餾分,從而掃除了傳統(tǒng)技術(shù)手段下的測(cè)定盲點(diǎn),使得測(cè)定結(jié)果更加科學(xué)準(zhǔn)確。由于彈性石英毛細(xì)管柱的最高承受溫度更高,因此其十分適用于減壓渣油、常壓渣油、蠟油等重質(zhì)油品的餾程分析中。
2.2 主要裝置與測(cè)量原理
色譜技術(shù)在重質(zhì)油品餾程分析中的應(yīng)用需要遵循一定原理且借助專業(yè)化測(cè)量裝置。當(dāng)前,Agilent6890CN型氣象色譜儀、Agilent7890氣相色譜儀應(yīng)用的相對(duì)廣泛。其次,在分析、理解色譜技術(shù)的測(cè)量原理時(shí),有以下要點(diǎn)需要注意:沸點(diǎn)、保留時(shí)間、各組分重量含量以及幾者之間的關(guān)系。色譜模擬蒸餾運(yùn)用具有一定分離度的典型非極性色譜柱,在線性程序升溫條件下將油品試樣按其組分沸點(diǎn)次序分離,同時(shí)進(jìn)行切片積分,獲得對(duì)應(yīng)百分率的累加面積。然后在相同的操作條件下,測(cè)試已知正構(gòu)烷烴混合物的保留時(shí)間。經(jīng)過正構(gòu)烷烴沸點(diǎn)校正,就可獲得對(duì)應(yīng)于百分率的溫度,即被測(cè)油品的餾程。結(jié)合以往經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),若處理不當(dāng),在分析過程中會(huì)出現(xiàn)重質(zhì)組分在柱子中滯留的現(xiàn)象,而這一現(xiàn)象將給最終分析結(jié)果帶來影響,因此,為保證重質(zhì)油品餾程分析的客觀性、真實(shí)性,需在分析過程中采用扣除樣品中空白基線的方法有效應(yīng)對(duì)不可控因素對(duì)整個(gè)分析過程的影響,確保分析質(zhì)量。而為保證操作的科學(xué)性、合理性,在扣除空白基線時(shí)需通過專業(yè)公式準(zhǔn)確計(jì)算出重質(zhì)組分流出的百分率,在此處上進(jìn)行后續(xù)操作。
2.3 溶劑
在應(yīng)用色譜技術(shù)進(jìn)行重質(zhì)油品餾程分析時(shí),溶劑是影響測(cè)定速率與測(cè)量效果的重要因素。因此,在選擇溶劑時(shí),相關(guān)工作人員必須結(jié)合重質(zhì)油品實(shí)際特性特點(diǎn),嚴(yán)格遵循一定原則,選擇適合的溶劑對(duì)重質(zhì)油品進(jìn)行稀釋。具體如,在選擇溶劑時(shí),需保證溶劑不會(huì)對(duì)渣油組分的出峰位置產(chǎn)生影響且能實(shí)現(xiàn)對(duì)重質(zhì)油品中所有組分的有效溶解。此外,實(shí)踐表明,一些溶劑如CS2雖在一定程度上滿足上述要求,但其自身有劇毒,且容易揮發(fā),具有較高的危險(xiǎn)性,因此還需科學(xué)選擇,謹(jǐn)慎應(yīng)用。
3 結(jié)語
綜上所述,色譜技術(shù)具有分離效果好、分離速度快等優(yōu)勢(shì),在重質(zhì)油品餾程分析中科學(xué)合理應(yīng)用色譜技術(shù),可獲得真實(shí)精準(zhǔn)的分析結(jié)果,有助于提升分析質(zhì)量,提高產(chǎn)品質(zhì)量。但該項(xiàng)技術(shù)也存在一些缺陷,應(yīng)當(dāng)不斷加強(qiáng)對(duì)該項(xiàng)技術(shù)的研究與優(yōu)化,以提高分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。
參考文獻(xiàn):
[1]趙麗敏.氣相色譜法測(cè)定汽油中醇醚的含量[J].遼寧化工,2019,48(06):602-604.
[2]贠維歌.淺談色譜技術(shù)在重質(zhì)油品餾程分析中的應(yīng)用[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2013,33(14):262.
[3]吳長(zhǎng)華.色譜技術(shù)在重質(zhì)油品餾程分析中的應(yīng)用[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā),2013,32(01):40-42.