基于仪器分析技术在油品分析研究
摘 要 在国家工业的日益发展下,社会的生产、生活活动都需要能源的支撑。人们的消费水平不断提高,家庭的轿车保有量随着经济水平的提高不断创下新高,工业生产机械的现代化和机械设备的精细化,各经济区域的物流往来日益频繁等等这些都需要有保障的石油产品的支撑。当今石油行业品种随着社会的需求在不断的创新发展。油品的品质和质量对工业机械有很大的影响,如何保证油品的品质是石油生产行业需要考虑的首要问题。采用何种手段可以对油品品质实现有效的检测,现今新兴的仪器分析技术作为一种重要的检测手段正在逐步地运用到油品的检测中。
关键词 仪器分析;油品分析;分析手段;应用研究
为保证石油产品的品质,必须对油品进行化验检测,对其主要的油品成分进行含量分析,以保证油品含量达到一定的品质要求。以前的常规分析方法,分析过程漫长,体现不出对油品生产过程的中控效果。传统分析方法的误差较大,精确性差,运用仪器分析技术对油品的质量实行检测已经成为一种新的油品检测手段。仪器分析技术具有耗时短、分析结果精度高、成分检测全面的特点。要推广仪器分析技术在油品检测中的应用,提高我国油品品质。
1 油品分析的意义
油品分析在石油产品的生产、运输和储藏过程中都有非常重要的作用。在生产过程中的分析工作可以为生产企业提供中控数据,随时调整工艺参数保证产品的质量和品质稳定性。在运输和储藏过程中通过检测可以发现产品是否存在污染情况,是否有影响油品品质的因素。油品分析能通过对产品主要成分、杂质、水分以及微量元素的含量检测,并出具检测报告可以保证产品的品质。油品检测是对油品市场实行监管的重要且有效的手段,打击走私油和假油,规范正常的油品市场交易。为市场用户提供高品质的石油产品,保障石油产品用户的权益[1]。
2 油品的仪器分析技术主要通过以下几种仪器实现
2.1 运用高效液相色谱仪进行油品分析的技术
运用高效液相色谱仪的分析过程是将已经处理好的样品通过进样器进入高效液相色谱仪中,以流动相为载体,在流动相的带动下进入到色谱柱中。样品中包含的不同成分会在色谱柱内进行分离,经过检测器的分析可将样品的不同成分含量以谱图面积的形式直接显示出来完成对样品的整个检测过程。通过选用不同填充物质的色谱柱可以实现对不同油品的分析测定。石油产品成分复杂、沸点范围宽,运用高效液相色谱仪进行检测是一项很重要的仪器分析技术。例如应用HPLC的油品分析技术,研发确定了石油产品中多环芳烃的含量测定方法,应用HPLC分离的烃类化合物做标准物质等。高效液相色谱仪通过对标准物质和样品的检测可以对样品的含量做出定量检测,保证检测结果的精确度。
2.2 运用质谱仪进行油品分析的技术
应用质谱法实现对油品的检测,通过质谱仪对石油样品离子荷比的检测来实现对产品定量和定性分析。质谱法已经广泛应用到柴油、汽油和煤油等油品的检测中,通过石油行业不断的产品检测方式的研究和分析,现今多种运用质谱法对油品进行检测的方法已经作为标准检测方式被ASTM所收录。例如质谱法检测渣油饱和烃的组成的分子量分析,质谱法解开了石油馏分中所含重芳烃的分布结构和分子量[2]。
2.3 运用气相色谱仪进行油品分析的技术
通过气相色谱仪的运用实现油品进行的气相色谱分析法。氣相色谱法是根据油品组分的吸附能力、沸点和极性的不同来完成分离。气相色谱是以气体作为流动相,这种气体一般是氢气或氮气。将样品注入仪器通过流动相的携带把样品带入色谱柱,样品中的不同成分会与固定相形成不同的亲和力,亲和力小的被流动相携带移动快,亲和力小被流动相携带移动慢,逐步对不同成分进行分离。通过检测器保留成分的峰值和保留时间实现对油品成分的定性和定量分析。实践表明,在检测条件一致下,相同成分的保留时间一致,可以用这一特性来做定性分析。同一组分在相同保留时间下的峰值不同,可以做出定量分析。
2.4 运用近红外光谱仪进行油品分析的技术
近红外光谱技术是一项操作比较简单的且可快速出结果的检测方法。近红外光谱仪是利用了吸收光谱中的一个近红外的非可见光区域,不同物质对光的吸收能力不同,近红外光谱就利用油品中不同组分对光的吸收差异性来实现检测。油品的近红外光谱和其物理特性紧密相连。在进行油品检测时只需绘制出标准样品的光谱,就可依次对应油品的组分和含量。
2.5 全二维气相色谱分析技术进行复杂样品分析
全二维气相色谱分析法是在气相色谱的基础上,为实现对复杂样品的检测而研究开发出的一种全新技术检测手段,在油品的检测中也在逐步地采用这一分析技术。它的突出优势是可以通过一次进样同时实现多种样品的复杂成分分离,同时具有灵敏度高、峰容量大,所需要的分析时间也比较短,另外也可实现对痕量物质的检测。根据石油产品种类不同设定不同的检测条件,可以呈现出最佳的组分分离效果。国外专家开发了一款基于全二维气相色谱数据分析的软件,可以将检测区间做到优于一般气象色谱的多倍效果。全二维气相色谱法为复杂样品的检测提供有效的方法[3]。
3 结束语
现代工业机械种类繁多,机械精细化程度越来越高,从而对油品产生多样化的需求,对油品的组成成分也越趋复杂。以往的分析方法已不能适应对现代油品的要求。仪器分析技术具有样品分析时间短、含量精确度高、取样量少、组分分析全面等特点。仪器分析技术是现今最优的油品分析手段,通过推广高效液相色谱、气相色谱以及近红外光色谱等几种仪器的使用,来提高油品检测技术,不断促进油品分析技术的创新和发展,推动我国石油产品品质向更高的标准前进。
参考文献
[1] 韦秀瑜,马晓磊,刘桂莲. 虚拟仪器技术在石油化工检测中的应用方式及前景分析[J]. 化工管理,2014,(18):95-95.
[2] 张蓝予.仪器分析技术在油品分析中的应用[J].化工管理,2017,(01):185.
[3] 洪涛,何晓蕾.现代仪器分析技术在轧制油成分分析中的应用[J].石油商技,2015,(04):74-79.
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