石油磺酸盐中氯代烃的检测——顶空气相色谱法
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１ ． ４ 测 试 方 法
１ ． ４ ． １ 气 相 色谱仪 开 机后 ， 恒温 １ ｈ， 待基线 平稳 。 １ ． ４ ． ２ 在２ ５ ０ ｍＬ试 剂瓶 中准 确 称取 纯 净水 １ ０ ０ ｇ ， 加 入 不 同量 的分 析 纯 １ ， ２ 一二 氯 乙烷 ， 盖 紧橡 皮 塞 ， 放 置于４ ０ ￣ Ｃ恒温 箱 中２ ｈ以上 。 用 气密 针取 上部气 体
１ ． ２ 原 理 和 方 法
式中 ： ｐ ｎ ～ 稀 薄溶 液 中溶质 的蒸 气分 压 ； ｘ ｎ ～ 溶 质 的物 质 的量 分数 ； ｋ 一亨利 常数 ， 其值 与温度、 压 力 以及 溶 质 和 溶剂 的 本性有 关 。 由于在 稀 薄 溶液 中各 种 浓 度成 正 比， 所 以式 中 的Ｘ 还可 以是 １ Ｔ Ｉ ｅ （ 质 量 摩尔 浓度 ） 或Ｃ Ｂ （ 物质 的量浓 度） 等， 此 时 的 ｋ值 将 随之 变化 。 本文 中 的驱 油用 石 油磺 酸盐 中氯代 烃含 量 的检 测方 法 ， 是 将 石油磺 酸盐 稀 释至 １ 浓度 ， 密封 ， 在恒 温 箱 中恒 温 平 衡 大 于 ２ ｈ， 此时 ， 符 合 亨利 定 律 的适 用 条件 ， 即其 上部 气 体 的 氯代 烃 含量 与溶液 中 的氯 代 烃浓 度成 正 比 ， 可 以通 过 测试 上 部 气体 的氯 代 烃 含量 ， 来反 算 出溶液 中的氯 代烃浓 度 。 １ ． ３ 仪 器与 测试参 数 仪器 ： 气相色谱仪 ， 型 号 Ａｇ ｉ ｌ ｅ ｎ ｔ ６ ８ ９ ０ Ｎ， 分流／ 不 分 流进 样 口， Ｆ Ｉ Ｄ 检测 器 ， 色谱柱为 ５ ０ ｍ ×０ ． ３ ２ ｍｍ×０ ． ２ ５ ｍ的Ａ ｇ ｉ ｌ ｅ ｎ ｔ １ ９ ０ ９ １ ｓ毛细 管柱 ； 恒温 箱， 控 温精 度 ＋０ ． １ ℃； 精度０ ． ０ ０ １ ｇ分 析天平 ； １ ０ ０ ￣ Ｌ 气 密针 。 测试参 数 ： 气相 色谱 仪 分流 进样 口、 Ｆ Ｉ Ｄ检 测器 温 度为 ３ ０ ０ ℃； 进 样 口分 流 比为 １ ０ ０ ： １ ； 柱流量 １ ． ５ ｍＬ ／ ｍｉ ｎ ， 柱 箱温 度 １ ０ ０ ℃。
摘 要： 本 文建 立 了顶 空 气相 色谱 法检 测石 油磺 酸 盐 中氯代 烃 含 量的 方 法 ， 成功 实现 了对 石油磺 酸 盐 中氯代 烃的精 确 定量 分析 ， 检 测 限为 ｌ ｍｇ ／ Ｌ。 关键词： 三 次采 油 ； 石 油磺 酸盐 ； 氯代 烃 ； 项空 气相 色谱 法 中图 分类号 ： Ｔ Ｅ３ ５ ５ 文献 标 识码 ： Ａ 文章 编号 ： １ ０ ０ ６ －７ ９ ８ １ （ ２ Ｏ １ ３ ） １ ４ ～０ ０ ０ ０ ～Ｏ ２
的提 高原 油采 收率 的方 法 ， 其核 心是 化学 剂 与体 系 。 目前 ， 用于 化学驱 的主要 驱油 剂是 石 油磺 酸盐 。 驱油 用 石 油磺 酸 盐是 一种 混合 体 系 ， 其成 分差 异较 大 。 氯 代 烃 是作 为 溶剂 引 入 石 油 磺 酸盐 的生 产 流 程 中 的 ， 虽 然 有 分离 溶剂 的后 续 的 工 序 ， 但 是 成 品石 油磺 酸 盐 仍残 存部 分 氯代 烃 ， 由 于其 对 人 体 和 环境 以及 炼 厂设 备有较 大 的危 害 ， 所 以要 严格 控 制其 指标 。 对石 油磺 酸盐 中氯 代 烃 含量 的测 定 ， 原 有 的方 法 为 燃烧 一盐析 方法 ［ ２ ］ 。该 方法 是 将石 油磺 酸 盐样 品 经 氧瓶 燃 烧 分 解 后 ， 有机氯转 变为无机氯 ， 通 过 Ｎａ ＯＨ 溶 液 吸 收后 ， 用 盐 含 量 测 定 仪 测 出总 氯 的含 量， 再 测试 样 品中 的无机 氯含 量 ， 总氯 减 去无机 氯 即 为石 油磺 酸 盐 中的有 机氯 含量 。因在 燃烧 分解 过程 中 使用 硫 酸 纸 包 样 品， 燃 烧 后 吸 收 液 中 引 进 了 Ｓ Ｏ。 卜， Ｓ Ｏ 一 和Ａｇ 生成Ａｇ ２ Ｓ Ｏ 沉淀 ， 产 生干 扰 ， 需 要 加入Ｂ ａ （ ＮＯ。 ） 掩蔽 。 整 个测 试 过程 引 入干扰 因素 太多 ， 定量 不准 ， 测试 仍然 误 差较 大 。燃 烧 一盐析法 检 测 下限是 １ （ 质量 浓度 ） ， 对 于测含 常 量氯代 烃 的 样 品， 基本 可 以满 足 要求 ， 但不 适 用 于检 测微量 氯代 烃（ 如 石油磺 酸盐 中氯代 烃 ） 。 为此 ， 本文研究 了一种新的石油磺 酸盐 中氯代 烃 含 量 的检 测 方 法 —— 顶 空 气 相 色 谱 法［ ３ ］ ， 检 测 限为 ｌ ｍｇ ／ Ｌ， 解 决 了以上 技术 问题 。
１ 技 术 方 法
１ ． １ 背景 技 术 石油 作 为 能 源基 础 ， 在 国家 发 展 中 的 战略 意义 至关 重要 ， 随着 油 田的 开采 进入 高含 水期 ， 稳 产难度 大， 开发矛 盾 日渐突 出 ， 三次 采油 已成为 稳产 的重要 技术 手段 ［ １ ］ 。化 学 驱是 三次 采 油 中“ 性 价 比” 比较 高
１ １ Ｏ
内 蒙 古石 油化 工
２ ０ １ ３ 年第 １ ４ 期
石油磺 酸盐中氯代烃 的检测
— —
顶 空气 相 色谱 法
李 雪松 ， 王 曦
６ １ ０ ０ ５ ０ ； ２ ． 胜 利 油 田 地质 科 学 研 究 院 ， 山东 东 营 ２ ５ ７ ０ １ ５ ）
（ １ ． 西南石油大学 ， 四川 成 都
测试 原 理是 依据 亨 利定 律 ［ ６ ］ ， 在 一 定温 度下 ， 稀 薄 溶液 中溶 质的蒸 气分 压 与溶 液 浓度成 正 比 ：
１ ． ４ ． １ 气 相 色谱仪 开 机后 ， 恒温 １ ｈ， 待基线 平稳 。 １ ． ４ ． ２ 在２ ５ ０ ｍＬ试 剂瓶 中准 确 称取 纯 净水 １ ０ ０ ｇ ， 加 入 不 同量 的分 析 纯 １ ， ２ 一二 氯 乙烷 ， 盖 紧橡 皮 塞 ， 放 置于４ ０ ￣ Ｃ恒温 箱 中２ ｈ以上 。 用 气密 针取 上部气 体
１ ． ２ 原 理 和 方 法
式中 ： ｐ ｎ ～ 稀 薄溶 液 中溶质 的蒸 气分 压 ； ｘ ｎ ～ 溶 质 的物 质 的量 分数 ； ｋ 一亨利 常数 ， 其值 与温度、 压 力 以及 溶 质 和 溶剂 的 本性有 关 。 由于在 稀 薄 溶液 中各 种 浓 度成 正 比， 所 以式 中 的Ｘ 还可 以是 １ Ｔ Ｉ ｅ （ 质 量 摩尔 浓度 ） 或Ｃ Ｂ （ 物质 的量浓 度） 等， 此 时 的 ｋ值 将 随之 变化 。 本文 中 的驱 油用 石 油磺 酸盐 中氯代 烃含 量 的检 测方 法 ， 是 将 石油磺 酸盐 稀 释至 １ 浓度 ， 密封 ， 在恒 温 箱 中恒 温 平 衡 大 于 ２ ｈ， 此时 ， 符 合 亨利 定 律 的适 用 条件 ， 即其 上部 气 体 的 氯代 烃 含量 与溶液 中 的氯 代 烃浓 度成 正 比 ， 可 以通 过 测试 上 部 气体 的氯 代 烃 含量 ， 来反 算 出溶液 中的氯 代烃浓 度 。 １ ． ３ 仪 器与 测试参 数 仪器 ： 气相色谱仪 ， 型 号 Ａｇ ｉ ｌ ｅ ｎ ｔ ６ ８ ９ ０ Ｎ， 分流／ 不 分 流进 样 口， Ｆ Ｉ Ｄ 检测 器 ， 色谱柱为 ５ ０ ｍ ×０ ． ３ ２ ｍｍ×０ ． ２ ５ ｍ的Ａ ｇ ｉ ｌ ｅ ｎ ｔ １ ９ ０ ９ １ ｓ毛细 管柱 ； 恒温 箱， 控 温精 度 ＋０ ． １ ℃； 精度０ ． ０ ０ １ ｇ分 析天平 ； １ ０ ０ ￣ Ｌ 气 密针 。 测试参 数 ： 气相 色谱 仪 分流 进样 口、 Ｆ Ｉ Ｄ检 测器 温 度为 ３ ０ ０ ℃； 进 样 口分 流 比为 １ ０ ０ ： １ ； 柱流量 １ ． ５ ｍＬ ／ ｍｉ ｎ ， 柱 箱温 度 １ ０ ０ ℃。
摘 要： 本 文建 立 了顶 空 气相 色谱 法检 测石 油磺 酸 盐 中氯代 烃 含 量的 方 法 ， 成功 实现 了对 石油磺 酸 盐 中氯代 烃的精 确 定量 分析 ， 检 测 限为 ｌ ｍｇ ／ Ｌ。 关键词： 三 次采 油 ； 石 油磺 酸盐 ； 氯代 烃 ； 项空 气相 色谱 法 中图 分类号 ： Ｔ Ｅ３ ５ ５ 文献 标 识码 ： Ａ 文章 编号 ： １ ０ ０ ６ －７ ９ ８ １ （ ２ Ｏ １ ３ ） １ ４ ～０ ０ ０ ０ ～Ｏ ２
的提 高原 油采 收率 的方 法 ， 其核 心是 化学 剂 与体 系 。 目前 ， 用于 化学驱 的主要 驱油 剂是 石 油磺 酸盐 。 驱油 用 石 油磺 酸 盐是 一种 混合 体 系 ， 其成 分差 异较 大 。 氯 代 烃 是作 为 溶剂 引 入 石 油 磺 酸盐 的生 产 流 程 中 的 ， 虽 然 有 分离 溶剂 的后 续 的 工 序 ， 但 是 成 品石 油磺 酸 盐 仍残 存部 分 氯代 烃 ， 由 于其 对 人 体 和 环境 以及 炼 厂设 备有较 大 的危 害 ， 所 以要 严格 控 制其 指标 。 对石 油磺 酸盐 中氯 代 烃 含量 的测 定 ， 原 有 的方 法 为 燃烧 一盐析 方法 ［ ２ ］ 。该 方法 是 将石 油磺 酸 盐样 品 经 氧瓶 燃 烧 分 解 后 ， 有机氯转 变为无机氯 ， 通 过 Ｎａ ＯＨ 溶 液 吸 收后 ， 用 盐 含 量 测 定 仪 测 出总 氯 的含 量， 再 测试 样 品中 的无机 氯含 量 ， 总氯 减 去无机 氯 即 为石 油磺 酸 盐 中的有 机氯 含量 。因在 燃烧 分解 过程 中 使用 硫 酸 纸 包 样 品， 燃 烧 后 吸 收 液 中 引 进 了 Ｓ Ｏ。 卜， Ｓ Ｏ 一 和Ａｇ 生成Ａｇ ２ Ｓ Ｏ 沉淀 ， 产 生干 扰 ， 需 要 加入Ｂ ａ （ ＮＯ。 ） 掩蔽 。 整 个测 试 过程 引 入干扰 因素 太多 ， 定量 不准 ， 测试 仍然 误 差较 大 。燃 烧 一盐析法 检 测 下限是 １ （ 质量 浓度 ） ， 对 于测含 常 量氯代 烃 的 样 品， 基本 可 以满 足 要求 ， 但不 适 用 于检 测微量 氯代 烃（ 如 石油磺 酸盐 中氯代 烃 ） 。 为此 ， 本文研究 了一种新的石油磺 酸盐 中氯代 烃 含 量 的检 测 方 法 —— 顶 空 气 相 色 谱 法［ ３ ］ ， 检 测 限为 ｌ ｍｇ ／ Ｌ， 解 决 了以上 技术 问题 。
１ 技 术 方 法
１ ． １ 背景 技 术 石油 作 为 能 源基 础 ， 在 国家 发 展 中 的 战略 意义 至关 重要 ， 随着 油 田的 开采 进入 高含 水期 ， 稳 产难度 大， 开发矛 盾 日渐突 出 ， 三次 采油 已成为 稳产 的重要 技术 手段 ［ １ ］ 。化 学 驱是 三次 采 油 中“ 性 价 比” 比较 高
１ １ Ｏ
内 蒙 古石 油化 工
２ ０ １ ３ 年第 １ ４ 期
石油磺 酸盐中氯代烃 的检测
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顶 空气 相 色谱 法
李 雪松 ， 王 曦
６ １ ０ ０ ５ ０ ； ２ ． 胜 利 油 田 地质 科 学 研 究 院 ， 山东 东 营 ２ ５ ７ ０ １ ５ ）
（ １ ． 西南石油大学 ， 四川 成 都
测试 原 理是 依据 亨 利定 律 ［ ６ ］ ， 在 一 定温 度下 ， 稀 薄 溶液 中溶 质的蒸 气分 压 与溶 液 浓度成 正 比 ：
