kelma prinċipali

Petrol; Addittivi; Anilina; Kromatografija tal-gass;

1. Introduzzjoni Minħabba r-restrizzjoni tal-enerġija domestika tal-pitrolju u t-teknoloġija tar-raffinar, il-prodotti taż-żejt prodotti minn raffineriji regolari fis-suq huma skarsi, u dan iwassal għal numru kbir ta’ prodotti taż-żejt imħallta li jimlew is-suq. Il-gażolina mħallta regolari hija prinċipalment imħallta ma’ nafta aromatika mħallta (żejt ħafif) bħala materja prima. Madankollu, fl-isfond ta’ prezzijiet għoljin tal-materja prima u l-massimizzazzjoni tal-profitti, il-komposti tal-anilina spiss jintużaw bħala addittivi mhux konvenzjonali tal-gażolina. Sabiex l-indiċi tal-kwalità tal-gażolina b’addittivi bħal dawn jissodisfa l-istandard nazzjonali tal-gażolina tal-karozzi, pereżempju, iż-żieda ta’ 1% (frazzjoni tal-massa) N-metilanilina tista’ żżid in-numru tal-ottan b’2-4 unitajiet [1]. Madankollu, l-addittivi tal-anilina għandhom perikli potenzjali għall-mobilità u s-sikurezza tal-vetturi, u l-N-metilanilini huma komposti li fihom in-nitroġenu, li jwasslu għal żieda fil-kontenut ta’ ossidi tan-nitroġenu fl-egżost tal-karozzi, u jikkawżaw effetti ta’ ħsara fuq l-ambjent atmosferiku u s-saħħa tal-bniedem. Il-komponenti ewlenin tal-addittivi tal-anilina jinkludu anilina, N-metilanilina, o-metilanilina, p-metilanilina, m-metilanilina u N, n-dimetilanilina. Bħalissa, il-metodi komunement irrappurtati għall-iskoperta ta' komposti tal-metilanilina jinkludu spettrofotometrija tad-dietilamina tan-naftalina, skoperta ta' kromatografija tal-gass-kemiluminexxenza tan-nitroġenu, kromatografija likwida ta' prestazzjoni għolja, eċċ. [2-4]. L-ispettrofotometrija tradizzjonali tad-dietilamina tan-naftalina tinterferixxi mar-riżultat tad-determinazzjoni minħabba l-okkorrenza ta' reazzjoni sekondarja, u l-metodu HPLC huwa inevitabbilment affettwat mill-interferenza tal-matriċi tal-gażolina.

Il-metodu ta' skoperta tal-kemiluminexxenza tan-nitroġenu bil-kromatografija tal-gass jirrikjedi t-tħejjija ta' ditekter tal-kemiluminexxenza tan-nitroġenu li jiswa ħafna flus u li jista' jiskopri n-nitroġenu b'mod selettiv. L-istandard nazzjonali "Kromatografija tal-Gass għad-Determinazzjoni ta' Komposti Ossiċi u Komposti tal-anilina fil-Petrolju" li ġie abbozzat reċentement (għadu ma ġiex ippubblikat) jiddeskrivi wkoll metodu ta' analiżi bl-użu ta' swiċċ Deans fuq żewġ kolonni ta' polarità opposta bl-użu tad-ditekter tal-fjamma tal-jone tal-idroġenu komuni u relattivament irħis. Għal dan il-metodu, ThermoFisher Scientific ippubblika dokument ta' Applikazzjoni (Noti ta' Applikazzjoni C GC-50). Bħala simplifikazzjoni, dan id-dokument jintroduċi metodu ta' kolonna waħda aktar mgħaġġel ibbażat fuq l-istandard lokali DB37/T-2650 maħruġ mill-Provinċja ta' Shandong fl-2015 [5]. Ir-riżultati juru li dan il-metodu huwa sempliċi biex jitħaddem, b'ripetibbiltà tajba u preċiżjoni għolja. Fl-istess ħin, il-metodu ġie ottimizzat biex isolvi l-problema tal-interferenza tal-kwantifikazzjoni tal-anilina mill-kompożizzjoni tal-matriċi tal-petrolju.

2. Ħarsa ġenerali lejn il-prinċipju tal-metodu Fuq kolonna polari tal-polietilen glikol (PEG), il-komposti tal-anilina fil-gażolina tal-karozzi ġew separati mill-matriċi tal-gażolina, u l-aċetofenon intuża bħala l-istandard intern. Il-kontenut ta' anilina, N-metilanilina, o-metilanilina, p-metilanilina, m-toluidina u N, n-dimetilanilina fil-gażolina tal-karozzi ġie determinat permezz ta' kromatografu tal-gass mgħammar b'ditekter tal-jonizzazzjoni tal-fjamma (FID), u l-konċentrazzjoni ta' kull komponent ġiet ikkalkulata b'referenza għall-istandard intern.

3. Strumenti

3.1 Kromatografu tal-gass Trace 1300E b'daħla shunt/non-shunt,

Kampjunatur awtomatiku AS1310, Ditekter tal-jonizzazzjoni tal-fjamma (FID);

3.2 Softwer tal-Kameleonte

3.3 Mikrosiringa: il-kapaċità hija ta' 10uL.

4. Reaġenti u materjali

4.1 Kolonna: Kolonna polari, TG-Wax, tul tal-kolonna 60m,

Dijametru intern 0.25mm, ħxuna tal-film likwidu 0.25μm

4.2 Sakemm ma jkunx speċifikat mod ieħor, ir-reaġenti użati f'dan il-metodu huma analitikament puri u permissibbli

Uża reaġenti oħra ta' purità ogħla.

Reaġenti użati għal skopijiet kwalitattivi u kwantitattivi, inkluż anilina (Ca #62-53-3), N-

Metilanilina (CAS#100-61-8), o-metilanilina (CAS#95-53-4),

P-metilanilina (CAS#106-49-0), m-metilanilina (CAS#188-44-)

1) u N, n-dimetilanilina (CAS#121-69-7), l-istandard intern kien fenilene

Ketone (CASA #96-86-2).

5. Metodi sperimentali

5.1 Stabbiliment ta' kurva standard

5.1.1 Tħejjija tas-soluzzjoni standard: Is-sustanzi standard kollha huma isoottani (kromatografikament puri)

Dilwizzjoni, rispettivament ikkonfigurata b'sitt sustanzi anilini f'0.1%, 0.2%, 0.5%, 1%,

Għal kampjuni standard f'livelli ta' 1.5% u 2%, ara t-Tabella 1 għal informazzjoni dettaljata dwar il-konċentrazzjoni.

Tabella 1. Tabella tal-konċentrazzjoni standard tal-kampjun

5.1.2Il-kampjuni standard ġew analizzati skont il-metodu GC fit-Tabella 2

Tabella 2. Metodu GC

5.1.3 Kwalitattiva: Il-komponenti huma kwalitattivi skont il-ħin ta' żamma ta' kull komponent, u l-kromatogramma tal-kampjun standard tat-tip tipiku (livell ta' konċentrazzjoni ta' 0.1%) hija murija fil-Figura 1.

Figura 1. Kromatogramma ta' kampjun standard tipiku

5.1.4 Stabbilixxi kurva standard. Editja l-metodu ta' kalibrazzjoni fil-metodu tal-ipproċessar tad-dejta fis-softwer Chameleon, it-tip ta' kalibrazzjoni huwa lineari (mhux sfurzat fuq l-oriġini), it-tip ta' evalwazzjoni huwa ż-żona tal-quċċata, u l-istandard intern huwa varjabbli. L-ekwazzjoni tal-kurva standard u l-koeffiċjent ta' korrelazzjoni lineari ta' kull komponent huma murija fit-Tabella 3, u l-kurva standard ta' kull komponent hija murija fil-Figura 2-7.

tabella 3. Dejta tal-kurva tal-kalibrazzjoni

5.1.5 Kalkolu tar-riżultat: Ġie kkalkulat il-proporzjon tal-erja tal-quċċata ta' kull komponent għall-erja tal-quċċata tal-aċetofenon. Il-frazzjoni tal-volum tal-massa ta' kull komponent li tikkorrispondi għall-proporzjon tinqara mill-kurva ta' korrezzjoni xierqa, u r-riżultat huwa preċiż sa 0.01%.

6. Riżultati u diskussjoni

6.1 Kurva standard: Il-kurva standard hija stabbilita minn 6 prodotti standard, il-medda tal-konċentrazzjoni tal-volum hija minn 0.01% sa 2.0%, u l-koeffiċjent tal-korrelazzjoni lineari R2 huwa akbar minn 0.999, rispettivament (ara t-Tabella 3 għad-dettalji).

6.2 Verifika u ottimizzazzjoni tal-metodu: Meta mqabbel mal-metodu tas-swiċċ Deans, il-metodu ta' kolonna waħda introdott f'dan id-dokument għandu l-vantaġġi ta' spiża baxxa, tħaddim sempliċi u riproduċibilità għolja. Madankollu, xi komponenti fil-matriċi tal-gażolina jistgħu jaffettwaw il-komposti tal-anilina.

Pereżempju, skont il-metodu deskritt f'dan id-dokument, meta jiġi ttestjat kampjun matriċi tal-gażolina vojta, jinstab li wara li jitqabbel mal-kromatogramma tal-kampjun standard, ikun hemm quċċata f'madwar 0.04min (il-wisa' tal-quċċata hija 0.07min) mill-komponent tal-anilina tal-prodott standard, li jinterferixxi mal-analiżi tal-anilina. (ara l-Figura 2)

3

FIG. 2. Paragun bejn l-ispettri tas-soluzzjoni standard tal-anilina u l-ispettri tal-matriċi tal-gażolina vojta

Sabiex jiġi kkonfermat li din is-sustanza mhijiex anilina, u tiġi eliminata l-interferenza għall-kwantifikazzjoni tal-anilina. Il-metodu f'dan id-dokument huwa ottimizzat, u l-proċess taż-żieda fit-temperatura tal-programm huwa

Id-deskrizzjoni DB37/T-2650 ta' 5℃/min inbidlet għal 4℃/min. Il-kampjuni tal-matriċi tal-gażolina b'kampjuni standard miżjuda ġew analizzati b'dan il-metodu. Kif jidher mill-FIG. 3,

Il-metodu ottimizzat jista' jissepara dan il-komponent mill-anilina fil-matriċi tal-gażolina, u juri wkoll li l-kampjun taż-żejt jista' jinkiseb bil-metodu DB37/T-2650.

Il-quċċata f'21.905min ma kinitx anilina. Il-grupp ta' interferenza ġie determinat li huwa naftalina permezz ta' spettrometrija tal-massa kwalitattiva u tqabbil standard.

FIG. 3. Paragun tal-ispettri ta' kampjuni taż-żejt, kampjuni tal-anilina u matriċi tal-gażolina (metodu ottimizzat)

6.2 Rata ta' rkupru u esperiment ta' preċiżjoni: L-esperiment tar-rata standard ta' rkupru twettaq b'matriċi tal-gażolina vojta, u twettqet ir-rata standard ta' rkupru bil-livell ta' żieda ta' 100ppm (n=5). Ir-riżultati ntwerew fit-Tabella 4.

tabella 4. Ir-rata ta' rkupru u r-riżultati tat-test tar-ripetibbiltà

7.konklużjoni

Dan l-esperiment jirreferi għall-istandard lokali DB37/T-2650 tal-Provinċja ta' Shandong, u jadotta ditekter FID biex jidentifika komposti tal-anilina fil-gażolina. Il-metodu huwa sempliċi u r-riżultat huwa affidabbli. Għalkemm l-interferenza tista' tintuża fl-analiżi attwali, l-interferenza tan-naftalina f'xi sottostrati tal-gażolina għall-analiżi tal-anilina tista' tiġi evitata billi jiġu ottimizzati l-kundizzjonijiet.

Referenzi:

［1］Zhong Shaofang, WEN Huan et al. Determinazzjoni ta' Addittivi tal-Metilanilina fil-Petrolju tal-Magni permezz tal-Kromatografija tal-Gass [J]. Spectrum Laboratory, 2012, Volum 29, Ħarġa 6, 3564-3567.

［2］Zhang Maolin, LI Baoding, ZHANG Yufa. Studju dwar id-determinazzjoni ta' N-metilanilina permezz ta' Spettrofotometrija [J]. Ġurnal tal-Università tal-Qamħ ta' Zhengzhou, 2000, 21(2): 86-88.

［3］Liu Baomin, LIU Minghong, XU Hong et al. Studju dwar id-Determinazzjoni Simultanja ta' anilina, N-metilanilina u N, N-dimetilanilina fl-Arja permezz ta' kromatografija likwida ta' prestazzjoni għolja [J]. Ġurnal Ċiniż tal-Ispezzjoni tas-Saħħa, 2009, 19(8): 1804-1807.

(4) Yang Yongtan, Wu Ming-qing, WANG Zheng. Distribuzzjoni ta' komposti li fihom in-nitroġenu fil-gażolina katalitika permezz ta' kromatografija tal-gass - skoperta ta' kemiluminexxenza tan-nitroġenu [J]. Kromatografija, 2010, 28(4): 336 — 340

DB37/T-2650, Determinazzjoni ta' komposti tal-anilina fil-gażolina tal-magni permezz ta' kromatografija tal-gass