浅议色谱技术在重质油品馏程研究中应用

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1、浅议色谱技术在重质油品馆程研究中应用【摘要】色谱法分析具有分离速度快、分离效果高的特点。把色谱法应用到炼化企业的重油徭分检测上，可以在一定程度上代替传统的实沸点蒸馆。色谱模拟蒸馆和传统的实沸点蒸馆在测定重质油品的馆程方面具有很有优点，比如说测量数据更准确，检测速度更快速、实验过程自动化、检测需要样品少等。【关键词】色谱模拟蒸馆重质油品饱程分析色谱法是一种很常用的物理分离技术，它的分离原理是使用一种流动相的物质推动待测的混合物中的各组分流过固定相，当待测物质经过固定相时，会与其发生相互作用。混合物中待检测分离的各组分在化学性质和分子结构上存在一

2、些不同，这些物质与固定相所产生的相互作用也会存在很大的差异。使用同一流动相来推送待检测的物质，即使在推动力相同的条件下，待测的混合物中的不同组分在固定相中的滞留时间也会各不相同，滞留时间的长短就决定了待测物质从固定相中流出的时间长短。所以色谱法也叫做层析法，借用的是两相分配原理。测量时采用的流动相为液体时,称为液相色谱；使用气体作为流动相的时候，就叫做气相色谱⑴。1色谱模拟蒸馆技术的原理馆程是石油化工产品的重要理化指标之一，通过油品憎程分析可以判断油品中所含轻馆分和重馆分的比例，控制流出产品的质量和使用性能。色谱模拟蒸馆就是把气相色谱应用到石

3、油石化行业的石油馆分沸点分析测定的技术。20世纪70年代发展至今，他的应用更加的广泛。与以前经常用的实沸点蒸馆相比较，色谱模拟蒸馆有分析测定速度较快、测定过程利用自动化减少了人为误差、测试过程需要的样品用量少、分析结果准确的特点，很多的油品馆分都可以采用这种方法来分析处理。显著的优势使他在很多方面得到了应用，比如石油化工产品的质量调控，炼油厂石油产品加工过程控制，以及一些加工工艺的研究［2］。随着生产技术的不断深入发展，色谱模拟蒸馆技术的应用更加广泛。目前我国也已开始采用此方法对石油馆分进行模拟评价。色谱模拟蒸馆法与真实沸点蒸馆相比，既便宜又

4、省时省力，而且运用计算机处理的方法可以减少人为的误差，数据重复性好，提高了数据的准确度。2色谱技术在重质油品馆程分析中的应用重质油的密度和粘度都比较大，组分中部分物质中的沸点高于545°C,使用传统的普通色谱柱无法达到要求，因为普通的色谱柱所能承受的最高温度为350°C,这种温度条件下所能蒸馆出的最高组分为n-C44,所以他只能分析测定沸点不高于545°C的油品馆分。为了研究540°C以上的重质馆分的性质，改进出一种色谱法高温模拟蒸馆技术。色谱法高温模拟蒸馆技术使用的是弹性石英毛细管柱，不但提高了柱效，而且最高操作温度提高至430°C,可以测

5、定沸点不高于732°C的馆分，在此温度下流出的最高组分为n-C100(BP=732°C),所以色谱法高温模拟蒸馆技术可用来测定一些重质馆分的馆程，比如说蜡油、常压渣油、减压渣油等。2.1常用的气相色谱仪目前国内常用的气相色谱仪有Agilent7890气相色谱仪，Agilent6890CN型气相色谱仪带程序升温，美国瓦里安公司SP-3800气相色谱仪。2.2测量原理首先，测定已知校正标准物的保留时间，通过计算机回归，建立校正样的沸点与保留时间的关系曲线。运用面积归一化法，计算出校正物中各组分的重量含量，得到保留时间与重量的关系曲线。然后，在相同

6、的色谱条件下，对待测物质的沸点进行依次的分离。通过与校准物的对比转换得到样品的沸点与重量的分布曲线即馅程分布曲线。为了降低色谱柱流失和重质组分在柱子中的滞留所带来的影响，每次都要从样品中扣除空白基线。流出百分率(F)的计算公式如下：该式中：A样指的是有效流出峰面积，C样指的是样品浓度百分含量，C内指的是内标浓度百分含量。A内指的是有效内标峰面积。2.3溶剂的选择由于重质油品的粘度一般都比较大，直接进样有一定的困难，因此必须选用合适的溶剂对重质油进行稀释。选择稀释溶剂的原则为：既能溶解重油中的所有组分，又极小地在FID上响应，且不影响渣油组分的

7、出峰位置。文献查阅及实验检测得出CS2可以满足以上所有的要求条件，但是它比较容易挥发、有剧毒，所以，在实验室使用的时候要注意安全,使用时需要在通风橱内进行。稀释所用的溶剂和待测油样的比例大小会在一定程度上影响实验分析结果，需要在实验中不断摸索总结得出一个较好的稀释比。一般常用的稀释比为1:lo2.4内标的选择重质油品中高于732*的重质组分，在分析过程中容易滞留在柱子上，影响实验数据的准确性。所以在测试时需要加入内标，消除重组分滞留对实验结果的影响。下表2.1举例对比出同一样品加内标的实验结果与不加内标的测定结果。标样要选择一些与待测物质相近

8、的物质。例如对于芳疼含量低的样品就可以选用正构痊作为标样。由表1可以看出，对于同一个测试样品，如果不加内标的情况下，测试结果普遍偏高。所以在测定一些减压渣油和胶质沥