芳烃油中芳香分含量测定方法的考察与对比

紫外分光光谱法快速测定原料油中芳香烃的含量付兵;刘平;宋琨;关红燕【摘要】应用紫外分光光谱技术建立了快速测定原料油中芳香烃含量的方法。

分别以色谱分离法提纯的蜡油、柴油芳香烃组分为标准物，绘制标准曲线。

实验表明蜡油和柴油中芳香烃的含量与吸光度具有良好的线性关系(相关系数r2分别为0.99973，0.99944)，蜡油和柴油中芳烃的加标回收率分别为96.83%，98.97%。

蜡油和柴油中芳烃测定结果的相对标准偏差分别为0.32%～0.98%，0.89%～1.52%（n=6）。

该方法进行原料油可磺化有效组分的检测快速可靠，能更好地应用于实际生产。

%A rapid method was built to detect the contents of aromatic hydrocarbon in crude oil by UV spectroscopy. Aromatic hydrocarbons separated from gas oil and diesel by chromatography were used as the standard samples, respectively. The results showed that there was a good linear relationship between the contents of aromatic hydrocarbon and the absorbance in gas oil and diesel with correlation coefficients r2 of 0.999 73,0.999 44,respectively. The standard addition recovery was 96.83%forgas oil and 98.97%for diesel. The relative standard deviations of aromatic hydrocarbon determination results in as oil and diesel were 0.32%-0.98%,0.89%-1.52%(n=6),respectively. This method can detect the effective components of raw oil rapidly and reliably,and can be better applied to actual production.【期刊名称】《化学分析计量》【年(卷),期】2014(000)003【总页数】3页(P74-75,81)【关键词】紫外分光光度法;原料油;芳香烃含量;柱色谱层析法【作者】付兵;刘平;宋琨;关红燕【作者单位】中国海洋大学，山东青岛 266000; 胜利油田中胜环保有限公司，山东东营 257000;胜利油田中胜环保有限公司，山东东营 257000;胜利油田中胜环保有限公司，山东东营 257000;胜利油田中胜环保有限公司，山东东营 257000【正文语种】中文【中图分类】O657.32石油磺酸盐由原料油经磺化得到，作为石油三次采油中主要的表面活性剂，能够显著降低油水间的界面张力，价廉易得，因此得到广泛的应用［1］。

作者Janette Spaninks-Verdult AC Analytical Controls BV, Innsbruckweg 35, 3047 AG Rotterdam The NetherlandsMatthew S. KleeAgilent Technologies, Inc. 2850 Centerville Road,Wilmington, DE 19808-1610 USA摘要对配备Agilent 化学工作站和自动液体进样器Agilent 6890系列气相色谱系统进行了优化，并依照ASTM D5580-94方法对芳烃进行了分析。

ASTM D5580-94是一种分析成品汽油或一些与汽油相关样品中苯、甲苯、乙苯、邻/间/对二甲苯(BTEX)、C 9+芳烃和总芳烃的标准方法。

本文描述了一种能够确保符合D5580要求的分析系统，使用该系统约需45分钟即可得到完整的分析报告。

文中同时介绍了该系统的配置、条件和样品谱图。

引言1990年，美国加利福尼亚州颁布的清洁空气法案(CAA)引发了一股改善空气质量的热潮。

在这股热潮之下，美国其它州和其它国家都开始准备出台类似CAA 的成品油中芳烃的测定：方法ASTM D5580应用立法。

在这种形势之下，CAA 被期望制定污染指标和相应检测方法的准则。

为了控制地表臭氧浓度和有害物质的形成，CAA 提出了新配方汽油(RFG) 的标准。

美国环境保护局(USEPA) 也对地表臭氧的最高浓度设立了的指标。

那些地表臭氧浓度超过最高允许值的地区会被认为臭氧不达标，并要因此承担一定的后果。

自1995年1月1日起，CAA 要求在臭氧不合格地区出售的所有RFG 必须具有合格证明，并提出了汽油中芳烃的最高允许浓度（芳烃会导致燃烧不完全而增加排放）。

USEPA 确定了RFG 七种性质的检测方法，并要求每一批RFG 都要进行这样的检测。

然而，在所有已确定的检测方法中，没有任何一种能够同时满足新配方汽油的全部检测要求。

五种芳烃分离技术的比较芳烃分离包括精馏、共沸蒸馏、溶剂抽提、抽提蒸馏、吸附分离、渗滤分离、结晶分离和络合分离等技术。

工业上广泛应用的是溶剂抽提法，按所用溶剂的不同可分为Udex法、环丁砜（Sulfolane）法、N-甲基吡咯烷酮(Arosolvan)法、二甲基亚砜(DMSO)法、IFP法以及N-甲酰基吗啉(Formex)法等。

世界上已建成的芳烃装置基本采用前两种方法。

国内早期建设的装置大多采用Udex法，所用溶剂已逐步改为四乙二醇醚，近年来新建的装置多采用Sulfolane法。

（1）Udex法。

以二甘醇(DEG)和二乙二醇胺(DGA)为溶剂，抽提塔为筛板塔。

操作条件为：120-140℃，溶剂比(相对进料而言，下同)为10-17，回流比(相对进料而言，下同)为1；0-1.4，溶剂含水质量分数为8%-10%，芳烃回收率为：苯99.5%，甲苯98.0%，二甲苯95.0%。

消耗指标(以每吨芳烃计，下同)为蒸汽1.4-1.9t，电12-36kW．h，水41-100t，溶剂0.55kg。

此法的特点为：溶剂除上述2种外，还可用三乙二醇醚等，汽提塔采用正压操作。

用DEG和DGA做溶剂时，抽提产品能耗为3.193X106J/t。

采用三乙二醇醚作溶剂时，产品能耗降至2.129X106J/t，产能提高20%-30%。

用四乙二醇醚作溶剂时，产品能耗降至1.916x106J/t，产能提高10%-20%。

美国UOP公司与美国联合碳化物公司联含开发了Udex改进工艺-Carom芳烃抽提工艺。

此工艺采用一种混合溶剂，即四甘醇与三乙二醇醚的混合物，这样不仅可以提高产品质量和回收率，而且处理量可提高40%-100%，同时能耗降低30%以上。

（2）Sulfolane法。

Sulfolane法是以环丁砜为溶剂，抽提塔采用筛板塔或转盘塔。

操作条件为：70-99℃，溶剂比为2.0-3.5，回流比为0.4-0.6，溶剂含水质量分数为0.6%-0.7%。

实验 气相色谱归一化法测定混合芳烃中各组分的百分含量一、实验目的1、了解气相色谱的仪器组成、工作原理以及使用方法；2、掌握利用保留值定性的方法；3、掌握气相色谱的归一化定量分析法。

二、实验原理气相色谱方法是利用试样中各组份在气相和固定液两相间的分配系数不同将混合物分离、测定的仪器分析方法，特别适用于分析含量少的气体和易挥发的液体。

当汽化后的试样被载气带入色谱柱中运行时，组份就在其中的两相间进行反复多次分配，由于固定相对各组份的吸附或溶解能力不同，因此各组份在色谱柱中的运行速度就不同，经过一定的柱长后，便彼此分离，按流出顺序离开色谱柱进入检测器，被检测，在记录器上绘制出各组份的色谱峰——流出曲线。

在色谱条件一定时，任何一种物质都有确定的保留参数，如保留时间、保留体积及相对保留值等。

因此，在相同的色谱操作条件下，通过比较已知纯样和未知物的保留参数或在固定相上的位置，即可确定未知物为何中种物质。

测量峰高或峰面积，采用外标法、内标法或归一化法，可确定待测组分的质量分数。

归一化法定量分析方法如下：假设试样中有n 个组份，每个组份的质量分别为n m m m ,......,21，各组份含量的总和m 为100%，其中组份i 的质量分数i ω为)%(100.......%100.......%100......%10021221121相近物中各组份的为质量校正因子，同系f f A A A A f A f A f A f A m m m m m m i n i n n i i n i i i ⨯+++=⨯+++=⨯++=⨯=ω三、仪器与药品1、仪器设备1）Agilent 6890N GC ；2）进样口： 毛细柱进样口 (S/SL)；3）检测器：氢火焰检测器（FID ）；4）色谱柱： HP-5毛细柱：30m, 320μm χ0.25μm ；5）10ul 微量注射器；6）空气泵；7）25ml容量瓶；2、气体：高纯H2 (99.999%)；干燥空气；高纯N2 (99.999%)。

高效液相色谱法测定柴油中的芳烃含量徐婷婷，于静，冯彬，陈未来，沈刚（中国石油石油化工研究院大庆化工研究中心，黑龙江大庆163714）摘要：采用高效液相色谱—示差折光检测器法测定柴油中单环芳烃、双环芳烃、三环及以上芳烃含量，通过反冲洗技术，采用氨基色谱柱，以正庚烷为流动相，对柱温、流动相流速、进样量等重要影响因素进行了考察。

结果表明，在柱温35℃，流动相流速1.0mL/min，进样量10μL条件下分析柴油芳烃，相对标准偏差（RSD）在1.2%~4.7%，加标回收率在90.9%~108.4%之间，满足色谱分析要求。

关键词：高效液相色谱；柴油；芳烃；含量分析中图分类号：O657.7+2；TE626.24文献标识码：A文章编号：1671-4962（2023）01-0033-03Determination of aromatics in diesel oil byhigh performance liquid chromatographyXu Tingting，Yu Jing，Feng Bin，Chen Weilai，Shen Gang（PetroChina Petrochemical Research Institute Daqing Petrochemical Research Center，Daqing163714，China）Abstract:The content of single cyclic aromatic hydrocarbons,double cyclic aromatic hydrocarbons,tricyclic aromatic hydrocarbons and above in diesel oil was determined by high performance liquid chromatogram-differential refractive detector.By backwashing technology,an amino chromatographic column was used with n-heptane as the mobile phase.The important influencing factors such as column temperature,flow rate of mobile phase and sample size were investigated.The relative standard deviations(RSDS)ranged from1.2%to4.7%and the recoveries ranged from90.9%to108.4%at the flow rate of1.0mL/min and sample size of10μL,which met the requirements of chromatographic analysis.Keywords：high performance liquid chromatography；diesel oil；aromatic hydrocarbons；content analysis柴油是车用燃油中需求增长最快的燃油之一。

柴油中芳烃含量测定方法对比柴油是一种石油产品，由于其在燃烧过程中产生的污染物相对较少，因此被广泛用作燃料。

然而，柴油中的芳烃类化合物（包括苯、甲苯、二甲苯等）在燃烧过程中会产生有害的尾气排放物，对环境和人体健康造成潜在的威胁。

因此，准确测定柴油中芳烃的含量至关重要。

目前，有多种方法可以测定柴油中芳烃的含量。

下面将对柴油中芳烃含量测定方法进行对比。

1.色层分离法色层分离法是一种传统的柴油中芳烃含量测定方法。

该方法基于不同芳烃在色层剂中的迁移率不同，通过测定芳烃在色谱柱上的吸附量来定量分析芳烃的含量。

该方法具有操作简单、结果准确、可靠性好等优点，但对仪器设备要求较高，且操作时间较长。

2.气相色谱法气相色谱法是一种较为常用的柴油中芳烃含量测定方法。

该方法通过将柴油样品蒸发，并使其分子在气相条件下与色谱柱相互作用，根据芳烃分子的特性，利用柱上相和移动相的亲疏性不同从而实现分离和定量分析。

该方法具有分析速度快、精度高、测量范围广等优点，但需要仪器设备较为复杂和昂贵，且对采样和处理过程的要求较高。

3.红外光谱法红外光谱法是一种非破坏性的柴油中芳烃含量测定方法。

该方法利用不同芳烃分子之间振动光谱吸收的差异，通过红外光谱仪测定柴油样品的光谱波长和吸光度来定量分析芳烃的含量。

该方法具有无需样品前处理、操作简单、速度快等优点，但结果受到其他组分的干扰较大，对仪器的校准和样品的选择要求较高。

综上所述，不同的方法对柴油中芳烃含量测定具有各自的特点和优缺点。

选择合适的方法需要根据实际情况和需求来决定，例如对于大批量样品分析，气相色谱法可能是较为适用的方法；而对于需要快速分析的情况，红外光谱法可能更为合适。

无论选择何种方法，都需要注意操作规范，确保结果的准确性和可靠性。

试探高效液相色谱-示差折光检测法测定柴油中的芳烃含量摘要：运用高效液相色谱-示差折光检测法测定柴油芳烃含量，使用氨基柱作为固定相，应用正庚烷作为流动相，再辅以反冲技术分离样品。

在这个过程中需要考察流动相流量和色谱柱温度进样量，以及反冲时间等相关因素影响。

关键词：高效液相色谱；示差折光检测法；柴油；芳烃含量在柴油当中的芳烃，由于多环芳烃含量的不断增加，使得运输工具的尾气排放物和固体颗粒物不断增加，从而造成了氮氧化物的增加，因此柴油当中芳烃含量受到了人们的广泛关注。

目前柴油当中的芳烃含量测定方法较多，但是每种方法都各有优缺点，所以需要使用适合的方法才能更好地进行测定。

1试验情况分析1.1实验过程中使用的仪器和试剂在实验过程中使用的是Agilent1200型高效液相色谱仪，并且要配备真空脱气机和示差折光检测器，以及手动进样器和色谱工作站，同时还会应用到有机相针式过滤器。

而使用的试剂有以下几种。

第一，是环己烷，质量分数是＞99.5%。

第二，是邻二甲苯、1-甲基萘，质量分数为＞99%。

第三，是菲、二苯并噻吩，质量分数是＞98%。

第四，是9-甲基蒽，质量分数是＞99%。

1.2色谱的基本条件色谱柱是安捷伦公司的ZORBAXNH2柱，规格是（250mm×4.6mm，5μm），而配氨基保护柱规格是（12.5mm×4.6mm，5μm），流动相的正庚烷和流量是0.8mL/min，柱温应当保持是35℃，而检测器的温度也需要控制在35℃左右，进样量大约是20μL。

1.3标准溶液配制分析首先，系统性能验证的标准溶液是用1.0±0.1g的环己烷和0.5±0.05g的邻二甲苯，以及0.05±0.005g的二苯并噻吩，还有0.05±0.005g9-甲基蒽，将这些放到同一个100m容量瓶当中，使用正庚烷将其稀释到一定刻度。

其次，是标准溶液制备。

称量各种标准物质，需要将其准确控制在0.0001g内，然后放到100mL容量瓶当中，用正庚烷将其稀释到刻度，之后根据质量浓度来配制标准溶液。

紫外分光光度法芳烃含量的测定1. 引言1.1 背景介绍紫外分光光度法是一种常用于分析和检测化合物含量的方法，其原理是利用物质吸收紫外光的特性来测定物质的浓度。

在化学分析领域，紫外分光光度法被广泛应用于各种化合物的测定，包括芳香烃类化合物。

芳香烃是一类含有芳香环结构的碳氢化合物，具有独特的结构和性质，在化工生产和环境监测中也被广泛应用。

芳烃含量的测定对于控制产品质量、环境保护和健康安全具有重要意义。

紫外分光光度法对芳烃含量的测定具有快速、准确、灵敏的特点，能够满足实验需求。

通过该方法，可以有效地确定芳烃化合物的浓度，为相关领域的研究和实验提供重要数据支持。

在本实验中，我们将利用紫外分光光度法对芳烃含量进行测定，通过实验方法和步骤的详细描述，对结果进行分析和讨论，最终总结实验的结论并展望未来的研究方向。

【背景介绍】的完整内容如上所述。

1.2 研究意义芳烃是一类广泛存在于环境中的有机化合物，来源包括汽油、柴油、石油炼制、燃烧过程等。

由于芳烃具有较高的毒性和致癌性，对人体健康和环境造成潜在风险。

对芳烃含量进行准确测定具有重要意义。

本研究旨在利用紫外分光光度法对环境中芳烃含量进行测定，为环境监测、生态保护等领域提供可靠数据支持。

通过本研究可以更加深入了解环境中芳烃的分布情况，为相关领域的研究提供参考依据，有助于提高环境质量和保护人类健康。

希望本研究能为芳烃含量的快速准确测定提供新的思路和方法，具有一定的研究意义和推广价值。

2. 正文2.1 实验方法实验方法是指在实验过程中使用的具体操作步骤和技术原理。

本实验采用紫外分光光度法进行芳烃含量的测定，该方法基于芳烃分子对紫外光的吸收特性进行测定。

准备样品溶液并进行预处理，包括样品的溶解、稀释和过滤等操作。

然后，使用紫外分光光度计对样品溶液进行测定，确定芳烃在紫外光谱上的吸光度。

根据吸光度值和标准曲线，计算出样品中芳烃的含量。

实验中需要注意的关键点包括控制样品溶液的浓度、保持光路清洁、避免气泡干扰等。

柴油中芳烃含量测定方法对比
以下为几种常见的柴油中芳烃含量测定方法的对比：
1.气相色谱法。

气相色谱法（GC）是一种准确、快速、灵敏的分析方法，可用于分离
和测定柴油中的芳烃含量。

该方法基于不同化合物在柱上的分配系数，以
及它们在温度梯度下的挥发性质。

该方法需要使用化学标准品作为参照物，以保证测量结果的准确性。

GC法可以同时测定多种芳烃物质，但需要运
用高分辨率柱才能确保准确性。

2.红外光谱法。

红外光谱法（IR）是一种以波长超过红色光谱的电磁辐射进行分析的
方法。

在IR法中，柴油样品被放置在一个镜面样品盘上，并置于一个可
调谐的红外波谱仪中。

当红外光照射样品时，不同种类的分子会对光谱吸
收产生不同的响应。

IR法可以快速、简便地测定柴油中芳烃含量，但其
精度受样品的状况、红外光谱的分辨率和峰形状等因素的影响。

3.紫外可见光谱法。

紫外可见光谱法（UV-VIS）基于柴油中芳烃分子的吸收特性。

在UV-VIS法中，样品被置于一个紫外可见光谱仪中，并通过一定的波长范围内
的光束来测定样品的吸收特性。

该方法不需要较多的实验条件和操作，但
其准确性略低于GC法和IR法。

4.液相色谱法。

液相色谱法（HPLC）是一种基于柴油样品分配到液相中的分离方法。

柴油样品被注入到液相色谱柱中，并在分离柱的发生分离。

分离的分子然
后被检测，并通过计算其与化学标准品的响应比来确定芳烃含量。

HPLC 法可测定许多不同的芳烃物质，并且具有较高的准确性，但需要较复杂的操作条件和设备。