石油及石油产品分析文摘译文李 岩 刘载诗 罗远泉(茂名商检局) 燃烧残渣的化学分析 在所有燃烧残余物中,约有20%被认为源于燃烧质,化学分析试图确定残渣中残留的物质是否已引起或加速燃烧。
样品准备时应十分细心,因为某些物质仍残留有可能的液体助燃剂,这些物质可能会产生大量热解物质。
热解物质中含有的由有机聚合物产生的挥发烃、石油蒸馏物和加速剂(两者可以从C值及主要组分加以区别)可用GC测量。
即使是在蒸发90%以后仍可以将馏分分类。
但这种方法不适用于蒸发后的汽油组成的分析,GC-M S 对烷烃、烷基化苯、环烷烃、1,2-二氢化茚及萘呈现相当均一的响应。
该文对有关燃烧残余物分析的实验室的指导原则作了概述,同时讨论了与实验室间试验程序有关的问题。
(AA,1997,3E58)用傅里叶变换近红外光谱法和傅里叶变换喇曼光谱法判别和量化汽油安砝中的氧饱和物 该文研究了氧含量为2%和2.7%(重量)时四种常见氧饱和汽油添加剂-乙醇、甲基叔丁基醚、乙基叔丁基醚和叔戊基甲基醚的标准物质(NIST)。
同时讨论了通过分析每一标准物质未开启安瓿的方式检测外逸物的方法。
红外分析采用钨(W)光源和一台Ge(锗)探测器,扫描范围12000-5500cm-1,得到4cm-1处16co-added 谱图。
为得到安瓿扩散及穿透平均特性,需以600rpm的转速旋转样品。
FT拉曼光谱法使用钕一钇铝石榴石激光器,波长1064nm,在安瓿内聚焦1-2mm。
两种方法均用偏最小2乘式多元统计方法校准。
两种方法均可在0.1%(重量百分比)氧含量范围内识别并量化添加剂。
这一精度足可以将样品排除在外。
分析时也可以将两种方法组合起来使用。
(AA,1997,3E59)原油和水中C0-C3烃基酚的测定 将油(0.5ml)用15 g2-萘酚(内部标准)处理,然后直接放入一不带盖C18-硅石(NEC)盒中。
用4.5ml轻石油或己烷洗涤,接着用5m l50%甲醇水溶液洗涤。
洗出物用相同的溶剂稀释到10m l。
还有一种方法是:用10ml1M NaOH溶液萃取石油(0.5ml),然后分析碱性萃取液。
洗出液或萃取液放到一10 m哈密顿(Ham ilto n)PRP-1柱(15cm×4.1m m内烃)中。
用乙腈/0.1M醋酸钠(1∶5)洗涤(每分钟2m l),用NaOH将pH值调节到11.5,检测是在0.6V的电压下用玻璃C 电极对Ag/Ag Cl电极进行。
烷基酚也是先萃取,然后转换成T MS(四甲基硅烷)衍生物,再在一敷有0.25 mDB-5的比色柱(30m×0.32m m 内径)上用GC进行分析。
用H2作载气,流量2毫升/分。
文中指明了温度编程情况,使用FID。
分析也可以在0.17 m H P-1柱(25m×0. 25mm内径)上进行,采用质谱仪检测。
SPE法比碱萃取法速度快,回收率≤73.7%,而RSD(相对标准误差)为4.3%-8.6%(n=6)。
对于隔离的异构体而言,两种方法呈现的性能都欠佳, HPLC(高效薄层色谱法)适合于筛选种类繁多的样品。
但在各种异构体要分别量化时,以用GC法为宜。
(A A,1997,3E60)蒸气发生傅里叶变换红外光谱法测定汽油中的苯、甲苯和叔丁基甲基醚 汽油(1 l)在90℃时注入一电加热反应器中,产生的蒸汽用400ml/分流量的N2送入IR(红外)多通道汽室,记录下以时间为变量的1600-500cm-2下的FTIR(傅里叶变换红外)谱图。
这样就可以同时确定苯、甲苯及叔丁基甲基醚(I)。
格雷姆—斯密・60・译自(英)Analytical Abstr acts, 周锦帆 校特读数用于算出相应于每一种被分析物在选定的波数下Chemig ram高度及面积大小。
以己烷为溶剂的标准溶液用于确立合适的基准线,而苯和甲苯的干扰忽略不计。
回收是定量的。
检测范围:甲苯0.2-0.5%,苯:0.02-0.08%,I 0.05%-0.06%,所得结果与用GC法及FTIR 参照法相吻合。
(AA,1997,3E61)用GC-M S法测定汽车汽油中MT BE(甲基叔丁基醚) 将油燃料(5m l)与1ml丙二醇混合,摇匀。
取一份0.5 l溶液注入一涂了M S-5 (0.25 m)的色谱柱(30m×0.25m内径)中,温度由40℃(保持5分钟)逐步升到220℃(保持1分钟),升温速度20℃/分。
甲基叔丁基醚的检测在M/Z45和M/Z73.1下,以单离子监测方式进行。
相对误差<1%。
(AA,1997,3E62)用′H核磁共振光谱仪分析汽油 取样品100 l,稀释在400 l0.25M二甲基草酸的三氯乙烷和四甲基硅溶液中。
在励磁量为4.69T或9.39T时记录NM R(核磁共振)谱图。
频率分别是200.13MHZ和399.95M HZ。
可对140种汽油中的甲醇,甲基叔丁基醚,苯及芳烃作定量分析。
确定了12种结构族,并用于从它们的NMR 谱图中的积分值,采用多重线性回归法计算出辛烷值。
结果与GC法及萤光指示剂吸附法结果相当。
本方法可用于设计在法规许可的范围内具有最佳的辛烷值和评烷敏感度特性的汽油组成。
(AA,1997,3E63)石油及其产品试验方法 (第143部分.原油及油产品的戊烷可溶性沥清质的测定) 将样品与戊烷混合,回流1小时,在暗处存放90-150分钟,将混合物过滤,在回流萃取器中用热戊烷洗涤以除去残渣中的蜡质。
沥青质溶解在热戊烷中,从而与无机物分离、用蒸发的方法除去甲苯,称残余物的重量。
本方法适用于沥青含量在0.5-30%的瓦斯油、柴油、燃料油、润滑油、沥青和原油(温度最高可达260℃)。
(AA,1997, 3E64)石油及其产品试验方法*(第4部分.石油产品-灰分的测定) 样品(最多100g,能得到20m g灰分即可)放入坩锅中,点火及加热到只有灰分和C(碳)残存下来为止。
若有必要,可用丙二醇/甲苯混合物除水。
在775℃的隔焰炉上加热,使残余物转化为灰分。
然后冷却,称重。
本方法适用于馏出液、残余燃料油、原油、润滑油、石蜡及其他灰量在0.001-0.18%的石油产品,但不适用于那些含会产生灰分的添加剂的产品。
方法的重现性≤0.007%。
(AA,1997,3E65)石油及其产品试验方法*(第163部分.石油产品—润滑油和添加剂—硫酸盐灰分的测定) 取样品(≤80克)放入坩埚中,点火燃烧直到只有灰分和碳残存在为止,若需要可加入丙二醇/甲苯除去水。
冷却后的残余物在775℃下与硫酸一起加热以使C(碳)氧化。
将生成的灰冷却,用硫酸处理,再在775℃下再加热30分钟,冷却、称重。
本方法适用于含添加剂的润滑油和在调合中使用的添加剂。
最小可检测到0.005%的硫酸盐灰分。
文中介绍了实验室之间试验的精度数据。
(AA,1997,3E66)石油及其产品试验方法*(第413部分,石油产品-液体燃料中的少量钒-灰化后用无焰原子吸收光谱法测定) 样品(2-4克)放入坩埚中,同时放入0.4克S(硫)或1克二甲苯磺酸,然后灼烧,用隔焰炉在500℃的温度下加热1小时以上,冷却到60-70℃后,加入3m l1M盐酸溶液,将样品在60-70℃温度下加热30分钟后冷却,称重。
用无焰雾化器,采用A AS(原子吸收光谱法)即可测定相应溶液中的钒。
合适的分析手续为:在100℃的温度下干燥30秒,700℃的温度下焚烧10秒,作石墨管在2700℃温度下原子20秒,或用碳棒原子器,在2400℃温度下原子3秒。
本方法适用于含钒量为0.4-4mg/ kg的燃气透平燃料和民用燃料油。
(AA,1997, 3E67)石油及其产品的试验方法*(第346部分,测定未使用过的润滑油基础和不含沥青质的石油馏分中的多环芳烃-二甲基亚砜萃取折射指数法) 取样品(3.85-4.15克)与45m l环已烷及100ml事先已用环已烷平衡的DM SO(二甲・61・ 为英国标准(BS)方法。
基亚砜)混和摇动,在23℃温度下摇动萃取1分钟,上层用DM SO再萃取,收集的DMSO萃取液用NaCl水溶液洗涤。
放置于无水Na2SO4上干燥并在真空条件下蒸发干燥。
将残余物称重,测量RI(折射指数)以测定芳香度。
本方法适用于PAH(多环芳烃)含量在1-15%(质量百分比)的新的不含添加剂且常压沸点≥300℃的润滑油基础油。
(AA,1997,3E68)燃料气分析*(第11部分.非制成气方法11.5节.在线分析系统性能评估) 该文描述确定天燃气的一种分析系统是否令人满意的方法,该方法涉及分析试验气体。
试验气体的组成范围比事先给该系统规定的范围更广。
系统效率、重现性、与(被)分析物与浓度间的响应关系,以及组份间干扰也作了评估。
建议试验在至少三种单独的情况下进行。
该文对准确度未作评估。
(AA,1997,3E69)石油及相关产品1997分析和试验标准方法(书) (英国)石油学会出版:John Wileg and Sons有限公司,书作者为W.Sussex Chichester,1997年。
书号(英国):ISBN 0471970948.3122页(两册),定价:275.00英镑。
(AA,1997,3E70)用气敏传感器响应的中枢网各分析方法作燃料鉴别 取2 l喷气式发动机燃料样品通过GC注入口,在约100℃的温度下注入空气流(15 l/m in)中,再注入一装有八个气敏传感器和一个混合器推进器的PVC气室中。
用多通道控制单元监测每一传感器的阻抗,每个传感器的阻抗事先已设定在苯、甲苯、柴油、汽油,JP-4航空燃料、JP-5航空燃料、乙苯和燃料油的合适水平上。
将每一检测器的响应值平均、存储以作为对每种样品的总响应值。
观察每个总响应值即可了解陈列对六种不同燃料类型中的五种燃料的响应的特性模式。
这一点已从对整套的数据的中枢网络分折中得到确认。
起初燃料被分离到五组(即JP-4,JP-5,JP-7,航空燃料和JP-8/Jet A混合组)中的一组。
在第二步中,混合组中的燃料再被分离到JP-8组或Jet A组中。
(AA, 1997,4E43)用在线NIR(近红外)光谱仪对油砂浆作定量分析 在工艺物流线上的某点将油砂与热水及NaOH混合,在混合点下游把一光纤束探头装入一直径为2.5cm的管子的管壁内,探头的蓝宝石窗口与管内壁齐平,扩散反射光谱图被连续自动地记录下来,每一光谱图为十次依次相连的扫描之和与一参考谱图1100-2300nm)之比。
工艺物流的状况由最初两个主组分量的仪器记录来显示。
前两个主分量会根据矿物类型和水含量的不同而被聚集。
同时还能指示工艺过程从稳定状态始的变化以及过程稳定状态之间的变化。
(AA,1997,4E44)用高效液相色谱法对瓦斯油馏分作组成研究 瓦斯油馏分(250-370℃)溶解在正已烷中,分几批(每批40 l)在 -Bondapak氨基分析柱(30cm×3.9mm内径)式半制备柱(30cm×7. 8m m内径)或Porasil(多孔硅胶珠)柱(30cm×7.8m m内径)上以正已烷为流动相(1ml/min)进行分析,,并作分光光度和折射检测。