拔頭油組成的測定

師清霞

摘 要：拔頭油組成測定目前沒有一個成形完善的測試方法，文章采用高壓液體進樣閥對拔頭油進樣，結合石科院分析直餾汽油的PONA軟件進行拔頭油組成分析，測定拔頭油中PONA值，指導生產。

關鍵詞：拔頭油；烴類；測定

中圖分類號：F416.7 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）04-0090-03

Abstract： At present， there is no perfect test method for measuring the composition of topped oil. In this paper， the high pressure liquid injection valve is used to sample the topped oil， and the PONA software for the analysis of straight-run gasoline is combined with the PONA software of the Research Institute of Petroleum Sciences to analyze the composition of the oil， in order to determine the PONA value in the topped oil and guide the production.

Keywords： topped oil； hydrocarbons； determination

前言

天津石化烯烴部使用的拔頭油含硫化氫含量較高，樣品瓶口硫化氫能高達上千毫克/千克，而硫化氫含量達到采用液體小瓶注射器法進樣，會有大量的硫化物及輕組分逸出，需戴相應防護用品才能保證人身安全，同時還需將樣品冷凍，才能保證樣品輕組分不外逸，保證樣品測試結果準確。本文采用目前市場上新出的用于混合碳四分析的高壓液體進樣閥對拔頭油進樣分析，避免樣品外逸帶來測試結果不準，及對人身帶來危害等情況發生。同時結合石科院分析直餾汽油的PONA軟件進行拔頭油組成定性分析，測定拔頭油中PONA值，能很好的指導生產。

1 實驗部分

1.4 操作步驟

（1）將拔頭油鋼瓶與高壓液體進樣器相連，開啟鋼瓶閥，觀察積泡器內有連續液體噴出，置換0.5分鐘，進樣。

（2）待出峰完畢，按照石科院PONA軟件庫中的色譜峰出峰順序進行定性。

1.5 拔頭油樣品譜圖

2 結果討論

2.1 為什么采用高壓液相閥進拔頭油，能保證樣品不外逸

高壓液相閥及色譜儀器連接示意圖如下圖2：

高壓液相閥結構如上所示：由一個4通液體閥（1），一根經去活處理的可更換針頭（2）和一路輔助氣體組成（3），這種結構緊湊的進樣設備直接安裝在分流/不分流進樣口（7）的上部，該系統如常規的液體自動進樣器一樣自動操作；但在進樣過程中針頭并不從進樣口拔出。

樣品從液體進樣閥到檢測器之間的流向： 樣品由鋼瓶通過鋼線從圖中接口（10）引入，經定量槽S到W，到出口（11）排出，通過調整限流器（6）保證樣品都為液態，通過觀察出口（11）排出樣品都為液態，說明定量槽中的樣品都為液態。進樣時旋轉閥體，使定量槽W到S之間的樣品旋轉到P、C之間，通過輔助模塊的EPC氣流（3）將樣品由注射器（2）帶入進樣口（7），經分流器（7）分流，進入色譜柱進行分離，最終到達檢測器檢測。

由于以上進樣過程中都保證為液體狀態，且都密閉進行，因此能保證樣品輕組分及硫化氫不外逸，保證數據準確，同時保證人身安全。

2.2 拔頭油幾十個組分，如何定性

拔頭油是直餾汽油在蒸餾時所得到的沸點低于60℃ 的輕質餾分，其組成主要是碳五烴類，是直餾汽油的一部分，因此可借鑒石科院直餾汽油定性軟件PONA軟件進行定性。對具有高壓液相閥的儀器設置與具有自動液體進樣器測試直餾汽油的儀器相同的操作參數，分別在兩臺儀器上進一拔頭油。由于石科院PONA軟件使用時要求有嚴格的操作條件，采用液體自動進樣器進樣，保證樣品中每個色譜峰的保留時間每次保持一致。由于PONA軟件是根據保留時間進行定性的，而目前采用的是高壓液體進樣閥進樣，色譜峰出峰保留時間會提前，導致定性出現差錯，如下圖所示，因此，不能直接使用PONA軟件進行定性。

從上圖可看出，兩方法各組分色譜峰保留時間保持一致。

由于直餾汽油組分多達上百個，譜庫定性的組分也多達上百個，而拔頭油組分僅是其中的一部分，因此對譜庫要進行人工修改。

具體操作步驟如下：

（1）用測試直餾汽油的儀器測試拔頭油：先將樣品小瓶、注射器、樣品冰凍，將樣品導入樣品小瓶，帶好防護用品，采用液體自動進樣器進樣，對測試結果用石科院PONA軟件進行定性。

（2）對具有高壓液相閥的儀器設置，進一拔頭油，待各組分都出完之后，對照A步驟譜圖中定性的各組分峰，手工定性高壓液相閥的儀器所出拔頭油色譜峰，修改直餾汽油譜庫，重新命名為拔頭油數據庫。

2.3 重復性試驗

用高壓液體進樣閥色譜儀進行拔頭油測試5次，測定結果下表。按照相對標準偏差計算方法進行P（NP、IP）ONA的相對標準偏差計算。結果表明，分析方法重復性良好，相對標準偏差<10%，表明方法精密度較高。

2.4 準確性試驗

取一個拔頭油，分別用測試直餾汽油的儀器測試與使用高壓液相閥的儀器測試，測試數據如下：

注：采用直餾汽油的儀器測試拔頭油時，需先將樣品小瓶、注射器、樣品冰凍，將樣品導入樣品小瓶，帶好防護用品，采用液體自動進樣器進樣，對測試結果用石科院PONA軟件進行定性。

根據以上數據證明，當置信度95%時，查F值表，F表=5.05，NP、IP|、O、N、A所有的F計

3 結束語

拔頭油分析在硬件上采用原用于混合碳四分析的儀器，在軟件上結合現有的石科院PONA軟件進行數據處理，即解決了硫化物污染大，對人體有傷害大的難題，同時又避免了輕組分的揮發，保證了數據的準確性。

參考文獻：

[1]SH/T 0714石腦油中單體烴組成測定法（毛細管氣相色譜法）

Standard test method for detailed analysis of petroleum naphthas through n-nounane by capillary gas chromatography.

[2]鄒乃忠.Agilent 7890A氣相色譜儀獨特的高壓進樣裝置[A].安捷倫科技石油化工行業應用文集[C].