气相色谱模拟原油实沸点蒸馏

馏分油色谱模拟蒸馏方法介绍一、馏分油色谱模拟蒸馏分析方法（ASTM D2887、SH/T 0558方法）●适用范围本方法适用于测定常压终馏点低于或等于550℃、蒸汽压低到能在室温下进样和沸点范围大于55℃的石油产品或馏分的馏程分布，如汽油、煤油、柴油、润滑油、蜡油等。

此方法为 ASTM D2887-01a标准及行业标准SH/T 0558-95方法。

●方法原理色谱模拟蒸馏方法是用具有一定分离度的非极性色谱柱，在线性程序升温条件下测定已知正构烷烃混合物组分的保留时间。

然后在相同的色谱条件下，将试样按组分沸点次序分离，同时进行切片积分，获得对应的累加面积，以及相应的保留时间。

经过温度－时间的内插校正，就可以得到对应于百分收率的温度，即馏程。

其中，累加面积百分数即收率，因烃类的相对重量校正因子近似于1，故可认为即是试样的质量百分含量[% (m/m)]。

并且，根据质量百分含量，通过相应的计算可以得到与ASTM D86方法具有可比性的体积百分含量馏程结果。

●仪器及实验条件(1)仪器及设备HP 6890气相色谱仪；HP 化学工作站；HP 6890系列自动进样器。

(2)主要试剂C5～C40正构烷烃混合标样二硫化碳(CS) 分析纯2(3)色谱操作条件色谱柱：长10m，内径0.53mm，液膜厚0.15μm，甲基硅酮弹性石英毛细管柱。

推荐的典型色谱操作条件见表1 。

表1 馏份油模拟蒸馏操作条件项目条件进样方式 On-column温度汽化温度检测器温度色谱柱温度追踪炉温350℃初温：50℃初时：0min程升速率：9℃/min终温：360℃终时：1.5min气体流量色谱柱流量(高纯N2)：5 mL/min燃气(高纯H2)： 30 mL/min助燃气(净化Air)： 360 mL/min补充气(高纯N2)： 25 mL/min进样量 0.2～0.5μL运行时间 36 min实验结果(1)基线补偿正式进样之前，在与运行油样相同的操作条件下进行空白作业，以便对基线漂移、噪声和残存作适当扣除。

实沸点操作原油实沸点蒸馏操作步骤1、打开控制系统电源，打开冷却水水龙头，并确认进水口管路正常无渗漏，打开低温冷却液循环泵的电源开关，打开乙二醇冷却液（荧光黄色液体）和乙醇低温恒温槽的电源开关，5s后打开两个的制冷开关。

2、安装好接收管，确保接收管洁净无液体残留，安装时要对正放置，不可倾斜，盖上盖子，可抽下真空，看密封是否良好，此时观察釜内液体会冒气泡，原因压力降低，沸点降低，再按下升温按钮，待压力回升到常压后停止升温。

3、待乙醇低温恒温槽温度降至-30℃后，仪器预热结束，此过程大概需要30—60min,期间可称重蒸馏瓶重量和装样后毛重，记录数据，将蒸馏釜下降再拉出，把蒸馏瓶放入蒸馏釜中，再推进至底，再上升，在快接触时要点动上升，看到蒸馏柱有微动时即接触良好，用夹子固定，不要拧得太紧。

4、待乙醇低温恒温槽温度降至-30℃后，打开软件Oilpro,密码为“Oilpro”,待进度条结束，点击“进入蒸馏”，出现主界面，确认通讯正常，点击放空阀V1,听到声音即正常，再点击关闭放空阀。

5、进行原油实沸点操作设置。

点击“过程设置”，设置原料名称、蒸馏釜重、毛重，根据需要，勾选常压、根据要求或者需要设定切割馏分的段数与每段的温度，一般实沸点每段的温差为20℃。

6、为保证蒸馏的正常进行，需要观察蒸馏釜中的样品搅拌情况，搅拌速率为出现一个小漩涡即可（对于较稠的原油需要在一定温度下仔细观察），再点击“执行”并打开乙二醇冷却液低温恒温槽循环开关和低温冷却液循环泵的循环开关，还需打开乙醇低温恒温槽的循环开关，在减压蒸馏时会自动抽真空，观察釜内液体不爆沸表示正常。

如有需要可调节转速。

自动抽真空大约发生在达到切割温度前20℃。

7、点击“流程界面”，点击“控制设置”，点击“手动”，调节加热量，一般为25%，点击“确认”，若反应中回流速率过快，可降低加热量，基本加热量控制在10%—30%，（如加热量为10%时表示加热1s，停顿9s，整个加热周期为10s）。

山东化工SHANDONG CHEMICAL INDUSTRY・22•2020年第49卷煤焦油高温气相色谱模拟蒸馏与实沸点蒸馏对比研究康徐伟，陈冈叽杨猛，张生娟，张小琴,牛维维，李斌(陕西延长石油(集团)有限责任公司碳氢高效利用技术研究中心，陕西西安72075)摘要:使用高温气相色谱模拟蒸馏方法研究了煤焦油的馏程分布，考察了结果重复性，并与实沸点蒸馏试验结果进行了对比分析。

研究结果表明，高温气相色谱模拟蒸馏馏出物质量收率重复性RSD＜5%；在＞362t煤焦油馏程范围时,相同馏出量下采用烷烃校正的高温模拟蒸馏所测得的馏出温度明显低于实沸点蒸馏结果，两者之间温度偏差可通过曲线拟合公式对沸点温度进行修正，相关系数＞2.999。

关键词:煤焦油;色谱模拟蒸馏;实沸点蒸馏;馏程中图分类号:TQ535文献标识码：A文章编号：208-6-1X(2622)2--2127-20Comparative Study on Simulated Distillation and True Boiling PointDistillation of Coal Taa by High Temperatura Gas ChramatooraphyKang Xuwei,Chen Gang,Yang Meng,Lhang Shengjuan,Lhang Xiaoqin,Liu Weiwei,Li Bin(Hyarocarbon High-efficiency U/lizaWon Technology Research Center ofShaanxi Yanckang Petrolecm(Grosu)Corp.,Lth.,Xi'an72075,China)Abstract:The distiUaWon range dist/bu/on of coal tar was studied by high temperature gas ckromatosrayhy,and the refeaWbiUm of the results was investigated.The results were compared with those of the real boiling point distiUaWon test.The results showed that the repeambiUw RSD was less than3%.1n the range o f>340t coal tar distUm/on range,the measured distUm/on temperature with aldanc corrected high temperature simulated distiUaWon under the same distUmtion volume was significan/y lower than the hue boiling point distUm/on results.The temperature doviaWon betneen the two could be corrected by curve fitting formula,and the correlaWon coefficient was>0.999.Key wordt:coal mr；chromatoaraphic simulated distUm/on；hue boiling point distUmtion；fraction dishibu/on煤焦油综合利用技术在国内工业化市场前景较为广泛，可选择技术种类较多，针对不同种类的煤焦油，国内传统的煤焦油的加工模式普遍采用蒸馏工艺,将煤焦油切割成轻油、酚油、萘油、洗油、蒽油和煤沥青等不同沸点的馏分段,然后再对各馏分段进行精细提质加工利用。

馏分油色谱模拟蒸馏方法介绍一、馏分油色谱模拟蒸馏分析方法（ASTM D2887、SH/T 0558方法）●适用范围本方法适用于测定常压终馏点低于或等于550℃、蒸汽压低到能在室温下进样和沸点范围大于55℃的石油产品或馏分的馏程分布，如汽油、煤油、柴油、润滑油、蜡油等。

此方法为 ASTM D2887-01a标准及行业标准SH/T 0558-95方法。

●方法原理色谱模拟蒸馏方法是用具有一定分离度的非极性色谱柱，在线性程序升温条件下测定已知正构烷烃混合物组分的保留时间。

然后在相同的色谱条件下，将试样按组分沸点次序分离，同时进行切片积分，获得对应的累加面积，以及相应的保留时间。

经过温度－时间的内插校正，就可以得到对应于百分收率的温度，即馏程。

其中，累加面积百分数即收率，因烃类的相对重量校正因子近似于1，故可认为即是试样的质量百分含量[% (m/m)]。

并且，根据质量百分含量，通过相应的计算可以得到与ASTM D86方法具有可比性的体积百分含量馏程结果。

●仪器及实验条件(1)仪器及设备HP 6890气相色谱仪；HP 化学工作站；HP 6890系列自动进样器。

(2)主要试剂C5～C40正构烷烃混合标样二硫化碳(CS) 分析纯2(3)色谱操作条件色谱柱：长10m，内径0.53mm，液膜厚0.15μm，甲基硅酮弹性石英毛细管柱。

推荐的典型色谱操作条件见表1 。

表1 馏份油模拟蒸馏操作条件项目条件进样方式 On-column温度汽化温度检测器温度色谱柱温度追踪炉温350℃初温：50℃初时：0min程升速率：9℃/min终温：360℃终时：1.5min气体流量色谱柱流量(高纯N2)：5 mL/min燃气(高纯H2)： 30 mL/min助燃气(净化Air)： 360 mL/min补充气(高纯N2)： 25 mL/min进样量 0.2～0.5μL运行时间 36 min实验结果(1)基线补偿正式进样之前，在与运行油样相同的操作条件下进行空白作业，以便对基线漂移、噪声和残存作适当扣除。

模拟蒸馏对原油宽沸点馏分分布的色谱测定李景娆【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2012(040)012【摘要】High temperature gas chromatographic simulated distillation was applied to rapid determine crude oil distillation,and this method had the advantages of low sample volume and fast,the analysis time was shortened to 18 minutes,and the maximum relative standard deviation was 0.79%.The analysis results obtained by this method were more accurate than that of the true boiling point distillation,and it realized the distribution could be detected under more than 538 ℃ by vacuum distillation to meet the crude oil processing requirement.%采用高温色谱模拟蒸馏快速测定原油馏程,进样量少,快速,分析时间缩短为18 min,结果最大相对标准偏差为0.79%,沸点结果比实沸点馏程分析结果更加精确,并能实现减压馏程无法测定的大于538℃的馏程分布,满足原油加工工艺要求。

【总页数】4页(P147-149,186)【作者】李景娆【作者单位】中国石油化工股份有限公司广州分公司检验中心,广东广州510726【正文语种】中文【中图分类】O657.71【相关文献】1.采用模拟蒸馏对原油馏分分布的色谱法测定 [J], 温利新;卢纯青;刘宁;黎仕克2.模拟蒸馏测定原油的宽沸点范围分布 [J], 赵惠菊3.原油沸点分布的高温气相色谱模拟蒸馏法测定 [J], 赵惠菊4.模拟蒸馏法测定原油和馏分油的沸程分布 [J], 任杰;翁惠新;刘馥英5.高温模拟蒸馏法测定原油和常压渣油的馏分分布 [J], 周鸿刚;孙小利因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

Application模拟蒸馏分析石油样品的沸点分布前言：ASTM D2887可用于测定最终沸点为538℃或更低的石油产品、原料和馏分的沸点分布，为深入了解产品组成和内在的价值提供支持。

尽管物理蒸馏仍然被认为是沸点测定的标准方法，在许多国家对燃料合格性判定都是强制性的，但气相色谱模拟蒸馏(SIMDIST)相对于物理蒸馏过程具有显著的优势，使得这项技术很有价值。

气相色谱分析通常具有更高的精度、更大的样品分析通量、更少的操作时间和更低的样品成本。

模拟蒸馏所需要的样品量比物理蒸馏要少得多，而且被认为是两种技术中比较安全的一种。

除了标准方法D2887A之外，还有D2887B即快速分析方法。

本文章讲述了D2887A的应用解决方案，用于分析沸点范围在36℃到545℃之间的石油产品，此方法不适用于生物柴油。

对于汽油，应采用D7096方法。

实验：SCION 模拟蒸馏分析仪包括SCION 456-GC或436-GC主机，配置有冷柱头进样口、模拟蒸馏色谱柱和FID检测器。

正构烷烃混合标样 (C5-C44, 1% wt/wt，溶剂CS2)，测定沸点(BP)与保留时间(RT)的关系。

所有样品在分析前按照ASTMD2887-18在CS2中稀释，用CS2稀释参考样进行分析。

分析条件见表1。

表1 模拟蒸馏分析条件进样口 350℃色谱柱 10m x 0.53mm x 2.65um（SCION模拟蒸馏惰性金属柱 SC37788）柱温箱 -20℃，10℃/分钟至350℃，保持2分钟载气氦气 20毫升/分钟检测器 FID 350℃进样体积 1微升软件模拟蒸馏插件图1 C5-C44正构烷烃混合标样图2 C5-C44正构烷烃混合标样沸点、时间关联曲线图3 参考样品同CS2色谱图结果：由上可见图1正构烷烃混合标样色谱图，图2由模拟蒸馏软件构建的RT vs BP 校正曲线，图3为参考样品色谱图。

按照ASTM D2887方法对参考样品连续5次进样分析。

恩氏蒸馏、色谱模拟蒸馏及近红外分析油品馏程对比刘吉彦2020年5月17日在标准条件下，蒸馏石油所得的沸点范围称为“馏程”。

即是在一定温度范围内该石油产品中可能蒸馏出来的油品数量和温度的标示。

馏程是指以油品在规定条件下蒸馏所得到，从初馏点到终馏点表示蒸发特征的温度范围。

馏程是汽油、煤油、柴油等石油产品的重要质量指标，是工艺计算的重要基础数据，在生产中常用作控制操作条件的依据。

根据分析方法和原理的不同，现在常用的馏程分析分为恩氏蒸馏、色谱模拟蒸馏和近红外分析馏程这三种方法，以下是这三种馏程分析方法的比较。

一、恩氏蒸馏恩氏蒸馏是一种简单蒸馏，它是以规格化的仪器和在规定的实验条件下进行的，因而是一种条件性的实验方法。

将馏出温度(气相温度)对馏出体积分数作图，即得恩氏蒸馏曲线，恩氏蒸馏按照ASTM D86（GB/T6536）标准。

其测定过程是将100mL 的油品放到标准的蒸馏烧瓶中，按照规定蒸馏速度蒸馏，馏出第一滴冷凝液时的气相温度称为初馏点。

随后，温度逐渐升高，依次记录馏出10mL、20mL直至90mL时的气相温度，得到对应体积百分率的温度，称为10%,20%,……90%馏出温度。

当气相温度升高到一定数值后就不再上升，反而下落，这个最高气相温度被称为终馏点。

优点：1、它能反映油品在给定条件下的汽化性能，而且简便易得，故广泛用于计算油品的部分性质参数，也是油品最基本的物性数据之一。

2、恩氏蒸馏是属于国家标准方法，所测得的数据可以作为标准数据，不需要进行二次处理。

缺点：1、恩氏蒸馏本质上是渐次汽化的结果，因而不能表征油品中各组分的实际沸点。

2、由于恩氏蒸馏基本上没有精馏作用，油品中最轻组分的沸点低于初馏点，最重烃分子的沸点高于干点，所以馏程不代表油品的真实沸点范围，但因其简便具有严格的条件性，普遍用于油品馏程的相对比较或大致判断油品中轻重组分的相对含量。

3、恩氏蒸馏操作较复杂，且费时费力，具有一定的危险性。

FNYSHYY00205 原油 实沸点蒸馏 常压蒸馏法F-NY-SH-YY-00205原油—实沸点蒸馏—常压蒸馏法1 范围本方法适用于原油及除液化石油气、很轻的石脑油和初馏点高于400℃以上石油馏分以外的石油混合物。

2 主题内容本方法规定了使用实沸点蒸馏仪（具有14～18块理论板，回流比为5∶1），对稳定原油进行蒸馏到相当于常压温度400℃的蒸馏方法。

3 相关技术术语3.1 绝热性 adiabaticity整个蒸馏柱没有明显的热量增加或热量损失的状态。

当蒸馏柱发生热损失时，其内回流会异常，大于柱头回流量，而当蒸馏柱加热套加热过量时，则其情况相反。

3.2 蒸出速率 boil up rate单位时间内蒸气进入蒸馏柱的量。

在给定的蒸馏柱中以cm 3/h 表示，或以每小时单位横截面的cm 3数表示（cm 3/h·cm 2）。

可参考关于正庚烷-甲基环己烷评定蒸馏柱效率部分（见附录A），测定在蒸馏柱的底部进行。

正庚烷-甲基环己烷试验的最大蒸出速率是在稳定无液泛的状态下测定的。

常规的绝热操作，蒸出速率可由馏出率乘以回流比加1估算。

3.3 原油的脱丁烷 debutanization of crude petroleum原油脱去包括丁烷及C 4以下的轻烃，保留较重的烃类。

实际上，原油脱丁烷就是：收集在冷阱中的轻烃，C 2～C 4的烃类为其存在于初始试样中的95%以上，而C 5烃类为其存在于初始试样中的5%以下。

3.4 蒸馏压力 distillation prcssure压力的测量点尽可能靠近蒸气温度测量点，一般在冷凝点的顶端。

3.5 蒸馏温度 distillation temperature在蒸馏柱头部测定的饱和蒸气温度。

此温度即是柱头温度或称气相温度。

3.6 动滞馏量 dynamic hold-up在正常操作条件下，蒸馏柱中滞馏液体的量。

对填料柱以填充的体积百分率表示，该数据能反映出各种填料间的差异。

原油实沸点曲线、性质曲线和产率曲线
例题2：由大庆原油实沸点蒸馏曲线和中百分比曲线（密度、粘度）曲线中查处300℃~325℃馏分油的密度（ρ20）和运动粘度的数值。

答:由图中可以查：
300℃~325℃馏分油的密度（ρ20）为0.8220
运动粘度的数值г50为3.5mm2/s
例题2 某原油实沸点蒸馏数据如下，请在下面的坐标纸上绘出①实沸点蒸馏曲线；②密度性质曲线。

然后，请在图上查出250～275℃、395～425℃两个关键馏分20℃密度。

）
馏分号馏分沸程范围，℃馏分收率，wt％
（占原油）
ρ20，g/cm3
1 初馏点（35℃）～100 3.0 0.6900
2 100～200 7.0 0.7400
3 200～300 12.0 0.7800
4 300～400 15.0 0.8200
5 400～500 16.0 0.8600
解：250－275°C
查得ρ20＝0.7840 g/cm3
395－425°C
W中％＝35.7＋4.6/2=38.0% 查得ρ20＝0.8480g/cm3
馏分号馏分沸程范
围，℃
馏分收率，
wt％（占原
油）
ρ20，g/cm3
W总%W中％
1
初馏点
（35℃）～100
3.0 0.6900
3.0 1.5
2 100～200 7.0 0.7400 10.0 6.5
3 200～300 12.0 0.7800 22.0 16.0
4 300～400 15.0 0.8200 37.0 29.5
5 400～500 16.0 0.8600 53.0 45。

应用气相色谱模拟蒸馏方法分析汽油馏程分布摘要:模拟蒸馏分析是气相色谱技术在石油和石化分析中的典型应用。

气相色谱模拟蒸馏方法分析汽油馏程，其主要优势是分析快速，一个样品的全馏程分析时间为6-8分钟，一个循环流程大概在10-15分钟内完成。

首先样品经非极性色谱柱进行分离，然后用详细烃分析软件进行样品的定性和定量分析，样品分析结果再通过嵌套在软件中的模型预报样品的馏程数据，经过补偿之后输出馏程数据。

结果表明：气相色谱模拟蒸馏方法可以适用于炼油中控的直馏汽油，重整汽油，催化汽油等样品的馏程分析。

关键词：气相色谱法模拟蒸馏面积切片保留时间馏程分布引言:气相色谱模拟蒸馏法测定汽油馏程分布提供对混合汽油成分组成的深入了解。

了解汽油调和组分的沸点分布对炼油过程的控制和成品汽油的调和有重要意义。

用气相色谱模拟蒸馏法测定轻烃混合物的沸点分布比用试验方法D86进行的常规蒸馏法有更好的精度。

ASTM D7096方法产生的蒸馏数据与低温真沸点（15个理论板）蒸馏所得的数据相似。

1 实验准备1.1 参考标准GB/T 6536-2010 《石油产品常压蒸馏特性测定法》ASTM D7096-19 《Standard Test Method forDetermination of the Boiling Range Distribution of Gasolineby Wide-Bore Capillary Gas Chromatography》1.2 仪器JAS公司GC D86-12型气相色谱仪。

1.3 基本原理在进行模拟蒸馏技术时，气相色谱技术采用的色谱柱是一种具有一定分离度的非极性色谱柱，首先要在线性程序的升温条件下，预先测定已知正构烷烃混合物中组分的保留时间。

其次，在同样的条件下，以沸点次序为基础一次分析试样组分，并进行切片积分，测得相应的累加面积和对应的保留时间。

最后，通过内插校正温度-时间，既可以得出相应的百分收率温度，也就是馏程。