高溫模擬蒸餾氣相色譜法在石蠟中的應用

孫 志 鳳

（中國石油大慶煉化公司質量檢驗部， 黑龍江 大慶 163411）

中國石油大慶煉化公司質量檢驗部使用的高溫模擬蒸餾色譜分析儀，自儀器調試以來，一直使用廠家工程師提供的分析方法，對于重組分的油品來說方法準確可靠，但對于一些輕組分的樣品來說，分析時間長，柱子壽命短。本文的內容是在原有方法的基礎上，通過調整色譜分析參數，開發出了石蠟的分析方法，經過1年多的實際應用，證明方法準確可靠，而且運行時間縮短,使人工和材料成本大幅度降低。

1 試驗部分

1.1 儀器和試劑

美國熱電公司高溫模擬蒸餾色譜儀：型號MEGA-8580；[2]

色譜柱：美國Agilent公司：型號HT-SimDist；參數：柱長10 m，內徑0.53 mm, 液膜厚度0.15 μ m;

試劑：ASTM D2887標樣：nC6-nC40 ；Polywax655 標樣：nC20—nC100[5]；

二硫化碳：分析純。

1.2 操作條件的選擇

1.2.1 儀器參數對比

(1)操作條件的選擇 （廠方）[4]

冷柱頭進樣；檢測器溫度：430 ℃；色譜柱初始溫度：30 ℃；升溫速率5 ℃/min；終止溫度：430℃ ；停留時間：4 0 min；載氣流量：4 mL/min；燃氣流量：30 mL/min；助燃氣流量：300 mL/min；進樣量：1 μL；運行時間：120 min。

(2)優化后操作條件[6]

冷柱頭進樣；檢測器溫度：380 ℃；色譜柱初始溫度：40 ℃；升溫速率10 ℃/min；終止溫度：380 ℃；停留時間：16 min；載氣流量：10 mL/min；燃氣流量：30 mL/min；助燃氣流量：350 mL/min；進樣量：1 μL；運行時間：50 min。

1.3 試樣分析[3]

將試樣溶于CS2溶劑中，冷柱頭方式進樣，氫火焰離子化檢測器檢測，用正構烷烴標樣定性，面積歸一化法給出定量結果。

基線補償分析 ：在程序升溫的條件下，固定液流失會引起固有的色譜基線漂移，必須從試樣分析數據中扣除。做法是：在與試樣分析相同的條件下完成空白分析，不注入試樣，只注入CS2,記錄色譜基線信號。基線補償分析需要反復進行，直到有穩定高溫平臺的補償為止。在試樣分析時，由所得信號中扣除補償基線信號。

影響基線穩定的原因很多，如柱流失、載氣流量的穩定性，氣密性，以及電噪聲等情況。

校正：在分析中使用的正構烷烴標樣是兩種樣品混合而成的， nC6-nC40的ASTM D2887正構烷烴混合物， nC20—nC100的 Polywax655標樣。

標樣的配制[1]：C6-C40用CS2 以1∶20溶解 （1）Polywax655用CS2以1∶500溶解（2）, 混合液用（1）和（2）按1∶10混合，標樣在冰箱中保存。

2 結果與討論

經過實驗分析，對儀器參數進行了修改，在保證試樣完全流出色譜柱的前提下減少色譜柱在高溫區的停留時間，并且加快了分析速度。

通過操作條件的修改和優化,使樣品在高溫段430 ℃停留 40 min變為在高溫段 380 ℃停留 16 min，有效地防止了固定液的流失,延長了柱子的使用壽命。樣品分析時間由原來的120 min縮短為50 min,而且節省了人工的費用。

為了驗證方法優化后的效果，與撫順研究院進行了數據比對，結果如表1、表2所示。

表1 煉化公司石蠟產品的碳數分布數據Table 1 Carbon number distribution data of wax products of the Daqing Refining & Petrochemical Company

表2 撫順研究院的對比分析數據Table 2 Comparison and analysis data of Fushun Research Institute

通過進行對比實驗，數據偏差完全在分析標準的允許誤差范圍之內，與撫順研究院對比分析的數據完全吻合。

3 結 論

高溫模擬蒸餾分析法具有穩定性好、重現性好的優點，通過對高溫模擬蒸餾測定方法的改進和完善，節省了分析時間，并且降低了大量的費用，更好的滿足了科研及生產的需要。

［1］SH/T 0558-93石油餾分沸程分布測定法(氣相色譜法)2-3[S].

［2］ASTM D2887-2004 用氣相色譜法測定石油餾分沸騰范圍分布的試驗方法,1-2[S].

［3］云自厚，歐陽津,張曉彤.液相色譜檢測方法[M]. 第二版. 北京：化學工業出版社, 2005: 6-14.

［4］朱良漪. 分析儀器手冊[M]. 北京：化學工業出版社，2000: 471-474.

［5］劉國詮,余兆樓.色譜柱技術[M]. 北京：化學工業出版社, 2006:277-280.

［6］傅若農. 色譜分析概論[M].（第二版）. 北京：化學工業出版社，2008: 204-207.