气相色谱法在石油质量分析中的应用

气相色谱法在石油质量分析中的应用

王艳

中国石油东北销售大连分公司

摘要：作为不可再生资源的石油被广泛应用于化工、科研、交通运输等各领域，石油质量对于相关领域产品的安全性具有较大影响，直接关系到相关产品使用者的个人安全。然而，在发展过程中，各种调和油、掺假油、劣质油屡禁不止，石油质量分析成为人们所关注的重点话题。综合对比现有的石油质量分析技术，气相色谱法以其结果准确、操作简单、推广容易等优势在行业中得到广泛应用，将该技术应用到石油产品质量分析工作中，对于监督管控石油产品质量具有积极意义。基于此，本篇文章对气相色谱法在石油质量分析中的应用进行研究，以供参考。

关键词:气相色谱法;油品分析;石油质量

引言

近年来中国工业化和城市化步伐日益加快,石油资源在开采、运输、加工和使用过程中的污染事故愈加频发,给生态环境带来了严重、持续或潜在的危害。其对土壤的伤害主要表现为破坏了生态系统原有的结构与功能,石油烃类污染物可以通过地球化学循环在水体和大气中迁移传递,对环境造成二次污染。为此国家出台了许多关于石油烃类污染物的环境检测标准,并进一步将石油烃细分为挥发性石油烃(C6-C9)和可萃取性石油烃(C10-C40)。如何准确高效地对各类石油烃污染物进行定性和定量分析,是做好环境污染预防监测和修复治理的关键。气相色谱法基本情况介绍

1石油质量分析中的气相色谱技术分析

全二维气相色谱法GC×GC气相色谱技术是以一维气相色谱技术为基础的技术方法，该技术应用过程中对油品的分离需要借助两个色谱柱来实现，同时借助安装于色谱柱中间的调制器实现对样品的捕捉和传送功能，在信息处理技术的支持下，使得信号强度与色谱柱保留时间构建的色谱图为三维形态，对于石油产品中混合物的成分分析具有积极作用。相对而言，全二维技术具有更高的峰容量、灵敏度和分辨率，在痕量检测中也具有一定效果。其中，Blomberg等通过实验对该技术在石油质量分析中的功能效果进行了验证，认为该技术对于重催化裂解油、重汽油具有良好的分离效果，在详细分析烃类型石油产品的组分时更加有效。

2气相色谱法在石油质量分析中的具体应用分析

2.1为后续的分析工作提供数据基础

实验分析在借助气相色谱技术对柴油产品质量进行分析的过程中，工作人员需要在色谱柱中注入所采集的柴油样品，在流动相、固定相接触、融合期间，对柴油各组分的吸附情况进行记录，准确掌握相关成分的含量相关信息，为后续的分析工作提供数据基础。在定量测试期间，工作人员可以通过出峰的时序性完成对柴油组分的准确分析。

2. 2在石油化工领域中的应用

裂解色谱法研究渣油中硫化物的结构硫化物是石油及其产品中普遍存在的非烃化合物，相对分子质量大，组成复杂，通过常规的色谱分析方法很难确定其单体硫化物的组成结构。裂解色谱法是将渣油样品置于裂解器中快速加热，渣油中的硫化物迅速分解为可挥发的小分子化合物，然后进入毛细管气相色谱仪中进行监测分析。通过对裂解产物的定性定量分析，研究裂解产物和原料的组成、结构的对应关系，从而推测渣油大分子中硫化物的组成和结构。裂解气相色谱与脉冲火焰光度检测器(PY－GC－PFPD)联用，为研究渣油中硫化物分子结构及组成信息提供了有效的方法。

3实验流程操作

在实验条件达到预期目标的情况下，工作人员需要开展检测工作。首先，工作人员需要将300mL蒸馏水倒入事先准备的烧杯之中，并注入1mL的柴油样品，在抽提式装置上部安装回流冷凝管并注入部分蒸馏水。其次，在上述操作的基础上，借助冷凝管完成注水工作，在达到100℃水温的情况下，工作人员需要做好数据信息的记录工作。在加热过程中，对于油量减少、油位下降等情况，工作人员可以适当停止加热过程，并做好冷却后的状态观察工作。在油位为0的情况下，工作人员需要及时读取和记录当前的数据信息，同时为后续操作做好油层存管工作。最后，在实验期间，工作人员在设定自动进样器相关参数的情况下为绘制色谱图提供了有效帮助。通过不同容器放置油分，并适当添加蒸馏水，为后续的全面分析和结果验证提供帮助。

4裂解气相色谱法在石油化工领域中的新发展

氢谱的分形是氢谱的分解(热解系统氢谱系亚纯聚合物)，在氢分解过程中，氢响应层状物质分解，从非饱和双体转化为饱和物质，从而简化裂变谱，研究物质的微观结构。20世纪60年代，采用水文地质学方法分解分子，检测聚乙烯和聚氯乙烯的短链环节，从而成功地确定了短链分支的种类和相对数量。1980年代中期，杉村等人开始应用氢裂纹光谱分析技术，研究聚乙烯在短链极化中的结构、聚丙烯的定型完整性等。1990年代，利用裂变氢技术测量了聚氯乙烯和乙烯氯化物聚合物的短链结构。1990年代后期以来，我国的分解氢技术也有所发展，聚乙烯裂纹和制氢产品的微观结构能够可靠地区分聚氯乙烯塑料的微观结构。

5结果与讨论

5.1不同进样方式

混合标样色谱分析进样口是指将样品引入色谱柱的接口,理想状态下的进样口可以把各组分按照相同比例导入色谱柱中。但传统气相色谱仪普遍采用恒温进样,由于样品中各组分存在沸点、极性或浓度上的差异,在进样时会发生由于气化不均匀而引起的非线性分流,这种分流歧视效应会使测定结果的精密度和准确性大大降低,而程序升温进样可以按照设定好的程序,逐步提高气化室的温度,实现样品的快速气化,使不同组分由低沸点到高沸点依次得到分离。

5.2不同进样方式

馏分油中可萃取性石油烃含量测定结果的影响首先按照柴油-润滑油(体积比为1∶1)混合标样的定量标准曲线,对15个馏分油样品进行测定。由于样品的配制过程中已经确定了所含石油烃的实际质量浓度,因此为了更加直观地评价不同进样方式对测定结果的影响,需对其进行归一化处理,用石油烃含量的测定结果与实际浓度的比值来反映结果的准确性,如果比值明显偏离1,就说明石油烃含量测试过程中产生了较大的偏差。

结束语

裂解气相色谱的发展主要集中在以下2个方面:一是在现有技术的基础上改进仪器和分析方法来提高分析结果的质量;二是探索新的装置和不同的分析方法来使其得到更广泛的应用。由于裂解气相色谱功能性强、灵敏度高，已成为现代工业生产和科学研究中重要的分析方法，广泛应用于石油化工产品的分析领域中，并取得了良好的效果，但目前针对烯烃装置焦垢物组成的研究报道并不多，随着对裂解色谱装置的改造和技术的普及，裂解气相色谱在石油化工领域中会应用的更广泛。

参考文献

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