基于儀器分析技術(shù)在油品分析研究

董海亮（中國石油錦州石化分公司，遼寧錦州 121000）

基于儀器分析技術(shù)在油品分析研究

董海亮
（中國石油錦州石化分公司，遼寧錦州 121000）

從油品分析概述入手，分析了油品光譜法分析的重要性，之后注重探討了基于儀器分析技術(shù)的油品分析，主要包括氣相色譜法、高效液相色譜法、質(zhì)譜法、近紅外等，進(jìn)一步促進(jìn)儀器分析技術(shù)在油品分析中的應(yīng)用和發(fā)展。

儀器分析技術(shù)；油品分析；應(yīng)用

當(dāng)前，石油產(chǎn)品呈現(xiàn)出種類多樣化、組分復(fù)雜化的發(fā)展趨勢(shì)，這就對(duì)油品分析提出了更高的要求。油品分析能夠?qū)τ推防砘再|(zhì)和組分進(jìn)行測(cè)定，基于儀器分析技術(shù)的油品分析準(zhǔn)確度更高、效率更高?；谝陨?，本文簡要研究了基于儀器分析技術(shù)的油品分析相關(guān)問題。

1　油品分析概述

在儲(chǔ)運(yùn)和市場(chǎng)流通的過程中，油品質(zhì)量可能出現(xiàn)變化，例如在更換輸油管道的過程中很可能造成油品的交叉污染，影響油品質(zhì)量的因素是多方面的。油品分析指的是對(duì)油品污染程度、含水量、性質(zhì)以及組分等的分析，以此來確定油品質(zhì)量，油品分析在油品相關(guān)的各個(gè)領(lǐng)域都有著重要的應(yīng)用，例如油品生產(chǎn)領(lǐng)域、油品經(jīng)銷領(lǐng)域、油品質(zhì)檢領(lǐng)域等。油品分析是油品質(zhì)量監(jiān)管的重要手段，對(duì)于打擊假貨油品和走私油品、促進(jìn)油品市場(chǎng)健康發(fā)展等方面有著重要的意義。

2　基于儀器分析技術(shù)的油品分析

2.1基于氣相色譜法的油品分析

氣相色譜法依賴于氣相色譜儀，在油品分析應(yīng)用的過程中，主要利用油品中各種物質(zhì)的沸點(diǎn)、吸附性能等的差異性來實(shí)現(xiàn)油品分離，通過氣相色譜圖像與油品餾程的關(guān)聯(lián)性來展示石油產(chǎn)品相關(guān)性能，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)油品質(zhì)量的評(píng)價(jià)。

利用氣相色譜儀進(jìn)行油品分析能夠有效提升分析速率，在短時(shí)間內(nèi)就能夠獲得餾程分布相關(guān)數(shù)據(jù)，整個(gè)分析過程只有幾個(gè)小時(shí)。對(duì)于石油產(chǎn)品來說，不同類型產(chǎn)品之間沸點(diǎn)不同，因此采用的蒸餾方法也有著一定的差異。例如，寬餾分石油產(chǎn)品始沸點(diǎn)為538℃，主要采用ASTM—D2887沸點(diǎn)蒸餾方法，而汽油餾分石油產(chǎn)品的始沸點(diǎn)為260℃，主要采用ASTM-3710沸點(diǎn)蒸餾方法［1］。

2.2基于高效液相色譜法的油品分析

高效液相色譜法依賴于高效液相色譜儀，其適用范圍廣泛，對(duì)于不同沸點(diǎn)范圍內(nèi)的油品都能夠有效分析，同時(shí)能夠有效分離組分復(fù)雜的油品。就目前來看，高效液相色譜法在油品分析中的應(yīng)用比較廣泛，例如在石油烴類及柴油性質(zhì)分析中的應(yīng)用，在柴油及煤油中芳香烴類化合物測(cè)試中的應(yīng)用以及在重油中芳香烴類物質(zhì)檢測(cè)中的應(yīng)用等等。

2.3基于質(zhì)譜法的油品分析

質(zhì)譜法以質(zhì)譜儀為基礎(chǔ)，利用油品離子荷比測(cè)試來實(shí)現(xiàn)對(duì)油品的定量分析。質(zhì)譜法廣泛應(yīng)用于煤油、柴油以及汽油等各種油品的組分分析中。例如在石油餾分芳烴分子量分布檢測(cè)中的應(yīng)用，在渣油飽和烴組分分析中的應(yīng)用等。

2.4基于近紅外光譜技術(shù)的油品分析

近紅外光譜技術(shù)以近紅外光譜儀為基礎(chǔ)，其中涉及到光譜分析技術(shù)、測(cè)量技術(shù)以及化學(xué)計(jì)量技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)油品快速、準(zhǔn)確的定性分析和定量分析，在石油產(chǎn)品性質(zhì)和組分分析中應(yīng)用廣泛，其在幾分鐘甚至幾秒之內(nèi)就能夠?qū)τ推范囗?xiàng)質(zhì)量參數(shù)進(jìn)行分析，相較于傳統(tǒng)的油品分析技術(shù)來說，近紅外光譜技術(shù)不僅分析高效，且成本較高，對(duì)油品樣品的使用量較小，同時(shí)不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，環(huán)保性良好［2］。

對(duì)于石油產(chǎn)品來說，其主要成分為烴類化合物，不同組分油品在近紅外光譜圖的吸收特征有著一定的差異性，也就是說在近紅外光譜圖中能夠包含油品中詳細(xì)的組分信息，因此，在進(jìn)行油品分析的過程中，只需要測(cè)出油品樣品的光譜，就能夠根據(jù)光譜與組分的對(duì)應(yīng)關(guān)系分析出其各個(gè)組分的質(zhì)量參數(shù)。

2.5基于全二維氣相色譜法的油品分析

全二維氣相色譜法是對(duì)氣相色譜分析技術(shù)的升級(jí)，在利用氣相色譜法進(jìn)行油品分析的過程中，其色譜峰容量有著一定的局限性，只能夠?qū)袔资N到幾百種組分物質(zhì)的油品進(jìn)行分析，如果油品中的成分復(fù)雜，則難以實(shí)現(xiàn)有效的分析效果。相較于傳統(tǒng)的氣相色譜分析技術(shù)來說，全二維氣相色譜分析技術(shù)不僅分辨率和靈敏度更高，同時(shí)其色譜峰的容量更大，分辨率更高，能夠適用于復(fù)雜體系油品的分析。

全二維氣相色譜儀中有一個(gè)調(diào)制器，在調(diào)制器的作用下，能夠?qū)芍嗷オ?dú)立且機(jī)理不同的色譜柱聯(lián)結(jié)起來，采用串聯(lián)聯(lián)結(jié)的方式，調(diào)制器能夠起到捕集作用和再進(jìn)樣作用［3］。油品樣品首先進(jìn)入第一根色譜柱，進(jìn)行油品分離，之后經(jīng)過分離的組分依次進(jìn)入調(diào)制器，在調(diào)制器作用下進(jìn)行聚焦，以脈沖的形式將油品樣品送入第二根色譜柱，在第二根色譜柱進(jìn)行油品的進(jìn)一步分離，之后再將油品送入檢測(cè)器中進(jìn)行檢測(cè)。

石油產(chǎn)品組分復(fù)雜，內(nèi)含大量各種類型的烴類物質(zhì)，這就給油品的分析帶來了困難，而全二維氣相色譜技術(shù)的出現(xiàn)則有效解決了以上問題，其在油品烴類物質(zhì)組分分析、硫化物組分分析中都有著重要的應(yīng)用。

3　結(jié)論

綜上所述，在石油產(chǎn)品種類日趨多樣化和組分日趨復(fù)雜化的背景下，油品分析的儀器分析技術(shù)也在不斷發(fā)展，本文簡要分析了幾種常用的儀器分析技術(shù)，并探討了其優(yōu)缺點(diǎn)，旨在進(jìn)一步促進(jìn)儀器分析技術(shù)在油品分析中的應(yīng)用和發(fā)展，從而提升油品分析質(zhì)量。

［1］ 李誠煒，田松柏，弓愛君，等.儀器分析技術(shù)在油品分析中的應(yīng)用［J］.分析儀器，2004，（4）：1-5.

［2］ 王淼，王麗.儀器分析技術(shù)在油品分析中的應(yīng)用［J］.化工管理，2016，（14）：184.

［3］ 千承輝，宋繼斌，王天資，等.基于多種方式的便攜式油品質(zhì)量分析儀器的研究［J］.電子設(shè)計(jì)工程，2016，（4）：52-55.

In Oil Analysis Instruments Based on Technical Analysis

Dong Hai-liang

Overview of Oil Analysis，analyzes the importance of oil analysis，oil analysis discussed after focusing on instrumental analysis techniques，including gas chromatography，high performance liquid chromatography，mass spectrometry，near infrared spectroscopy technology and comprehensive two-dimensional gas chromatography analysis technology to further promote the development and application of instrumental analysis techniques in petroleum product analysis.

instrumental analysis techniques；oil analysis；application

TE622

B

1003-6490（2016）05-0063-01

2016-05-03

董海亮（1987—），男，遼寧錦州人，助理工程師，主要研究方向?yàn)橛推贩治?，儀器分析。