一种液相色谱测定煤、石油衍生重质油类产物的沸点分布方法是采用采用岛津ＬＣ－３Ａ高效液相色谱仪，配有ＵＶＤ－２紫外检测器，λ为２５４ｎｍ，色谱柱的型号为ＳＨＩＭＰＡＣＫ ＧＰＣ－８０１，色谱柱的长为３０厘米，内径０．８厘米，流动相为四氢呋喃；本发明专利技术具有所需样品处理量小，毒性小，操作迅速并易重复的优点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于一种分析测试方法，具体地说涉及一种以液相色谱对煤、石油衍生的重质油类产物沸点分布的测定方法。技术背景属于复杂的、混合物的产品颇多，如页岩油、石油渣油、沥青、重质煤焦油、蒽油、煤直接液化产品等。二十一世纪，对这类复杂物的深入开发受到极大重视，而掌握它们的沸点分布特点(也叫沸程测定)和充分开发它们的关系十分密切。已有测定沸程的方法有蒸馏法，我国有标准方法(资料①.原始蒸馏标准试验方法，中华人民共和国国家标准，GB/T 17280-1998，国家监督局，1998-03-20；②.重烃类混合物蒸馏试验方法，中华人民共和国国家标准，GB/T 17475-1998，国家质量技术监督局，1998-08-20)。而此方法存在着某些不可避免的弊病，如溶剂用量大、毒性大，设备蒸馏时间长、最高蒸馏温度有限制，仅给出沸点和体积量的关系，相当一部分重质物无法蒸馏出来等。标准1不用真空设备，其最高蒸出温度为450℃；标准2用真空设备的，最高蒸馏温度为560℃。在实际应用中，由于样品结焦等原因，最高蒸馏温度常常还低于上述温度。因此，克服蒸馏法的弊病，建立测定沸点分布的新方法，配合煤、石油衍生重质油类产物利用、工艺开发和有关科学研究是十分需要的。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用液相色谱测定煤、石油衍生重质油类产物沸点分布的方法。本专利技术的方法包括如下步骤：(1)采用岛津LC-3A高效液相色谱仪，配有UVD-2紫外检测器，λ为254nm，色谱柱的型号为SHIMPACK GPC-801，色谱柱的长为30厘米，内径0.8厘米，流动相为四氢呋喃；(2)标定曲线的建立在采用流动相四氢呋喃的流量1.2毫升/分，色谱柱温为25℃的条件下，选取24烷、22烷、18烷、咔唑、异30烷、葵烷、1，3，-->二甲基环戊烷、联苯、2，7二甲基萘、1，2，二甲基环戊烷、间二甲苯、α-甲基萘、2，2，4，三甲基戊烷、萘、苊烯、甲苯、苯并噻唑、对苯基甲酚、苯、2，3，二甲基戊烷20个纯样品为模型化合物，配制成浓度为0.01-0.04克/100毫升四氢呋喃的分析溶液，色谱的进样量为0.1-0.2微升，注入色谱柱后，开始至完成色谱行程；各纯样的色谱保留时间和它们的沸点值汇总于表1。表1纯样色谱保留时间-沸点值 编号 化合物 保留时间 (分) 沸点 (℃) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 24烷 22烷 18烷 咔唑 异30烷 葵烷 1，3，二甲基环戊烷 联苯 2，7二甲基萘 1，2，二甲基环戊烷 间二甲苯 α甲基萘 2，2，4，三甲基戊烷 萘 苊烯 甲苯 苯并噻唑 对苯基甲酚 苯 2，3，二甲基戊烷 5.766 5.866 6.05 6.986 7.43 7.533 7.583 7.6 7.666 7.683 7.865 7.886 7.971 7.989 8.001 8.016 8.05 8.07 8.111 8.201 391 369 317 354.8 176 175 120 254.3 262 129.5 139 242 98.7 217.9 265 110.6 231 199 80 89.5以纯样对应的沸点(度，℃)和色谱析出时间(分，min)数据，运用数学最小二乘法处理，可得如下的数学关系式：Y＝940.91268-97.10393×Z---------式(1)式中Y代表沸点℃，Z代表色谱峰析出时间(分)(3)实际样品的沸点分布测定过程A：样品的配制配制0.01克/100毫升四氢呋喃分析样品，样品进样量：0.2微升，完成色谱峰析出至结束；-->B：色谱图的处理完成色谱分析后，获得时间和色谱峰响应值，通过式(1)将时间(Z坐标)替换为沸点℃值，即得到样品的时间-峰响应图。C：样品的平均沸点计算将样品图以每分钟分割为40份的小区、每个小区所对应的沸点可由公式1获得，而每个小区的色谱响应值由紫外检测器提供，每小区微分点的沸点值乘以对应的色谱响应值，再加合起来，所得值去除以所有响应值，所得结果即是平均沸点值，计算公式表示如下Bp(av)＝∑[bp(i)×mv(i)]/∑mv(i)-----------(2)其中Bp(av)代表样品的平均沸点；bp(i)代表每个小区的沸点；mv(i)代表每个小区的色谱响应值样品的沸点分布计算：根据公式1，可以将色谱图划分成为不同特定的区域，如沸点为100℃以下的区域，沸点100℃-200℃的区域，200℃-300℃的区域等。根据计算公式Bp(av)＝∑[bp(i)×mv(i)]/∑mv(i)可以得到平均沸点值。通过计算一定沸点范围所对应色谱峰面积所占全范围的总色谱峰面积的百分数，即可获得不同沸点范围所占的含量。本专利技术的优点：1.和已有的方法比较，本测定方法所需样品处理量小，毒性小；如蒸馏方法，样品处理量需要近100毫升；而本方法仅需约0.01克。2.采用本测定方法，操作迅速，完成一次色谱分析实验仅10分钟。而已有的蒸馏法需要60分钟。3.本测定方法系先进的仪器化的方法，工作环境好，污染小，操作易重复。4.传统的蒸馏方法只能测定的最高沸点为650℃，并且使用了真空设备，不用真空设备仅为550℃或更低。本方法不受沸点限制，对能溶于四氢呋喃的高沸点物，都可进行测定。且本方法定量重复好。5.本方法中，标定曲线的纯样的沸点范围为231℃-526℃；标定物涉及煤的相关产物中的烷烃、芳烃和杂环芳烃成分；故对煤系重质油产物的沸点测定有好的代表性和适应性，本专利技术所列出5个方面的典型应用实例也证实了这点。-->6.本沸点法已应用于其它重质煤焦油、煤液化产物及残渣等的分析，这是没有文献报道的。7本专利技术方法的应用和科研、生产的直接关联，将来有更广泛的应用前景。附图说明图1：一种煤焦油沸点分布图图2：一种石油减压渣油沸点分布图图3：一种煤沥青的沸点分布图图4：一种石油沥青的沸点分布图图5：一种乙烯渣油的沸点分布图如图所示，图的横坐标为沸点(bp，℃)，纵坐标为色谱响应毫伏(mv)数。具体实施方式实施例1①样品名称：一种煤焦油。②分析过程：样品的配制：配制0.1克/100毫升的四氢呋喃分析样品。色谱分析：所用色谱柱的型号为SHIMPACK GPC-801，色谱柱的长为30厘米，内径0.8厘米，四氢呋喃流量为流动相，流速1.2毫升/分，色谱柱的温度：25℃，在此条件下，将样品以2微升注入柱中，记录样品的色谱峰析出至结束。色谱图的处理：完成色谱分析后，获得时间和色谱峰响应值，通过Y＝940.91268-97.10393×Z，将时间(Z坐标)替换为沸点℃值，即得到样品的沸点℃-峰响应图。将色谱图划分成为不同特定的区域，即沸点为＜200℃，200-300，300-400，400-500，500-600，＞600的区域。根据计算公式Bp(av)＝∑[bp(i)×mv(i)]/∑mv(i)可以得到平均沸点值。再通过沸点范围所对应色谱峰面积所占全范围的总色谱峰面积的百分数，即可获得不本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种液相色谱测定煤、石油衍生重质油类产物的沸点分布方法，其特征在于包括如下步骤：本专利技术的方法包括如下步骤： （１）采用岛津ＬＣ－３Ａ高效液相色谱仪，配有ＵＶＤ－２紫外检测器，λ为２５４ｎｍ，色谱柱的型号为ＳＨＩＭＰＡＣＫ ＧＰＣ－８０１，色谱柱的长为３０厘米，内径０．８厘米，流动相为四氢呋喃； （２）标定曲线的建立 在采用流动相四氢呋喃的流量１．２毫升／分，色谱柱温为２５℃的条件下，选取２４烷、２２烷、１８烷、咔唑、异３０烷、葵烷、１，３，二甲基环戊烷、联苯、２，７二甲基萘、１，２，二甲基环戊烷、间二甲苯、α－甲基萘、２，２，４，三甲基戊烷、萘、苊烯、甲苯、苯并噻唑、对苯基甲酚、苯、２，３，二甲基戊烷２０个纯样品为模型化合物，配制成浓度为０．０１－０．０４克／１００毫升四氢呋喃的分析溶液，色谱的进样量为０．１－０．２微升，注入色谱柱后，开始至完成色谱行程；各纯样的色谱保留时间和它们的沸点值汇总于表１。 表１纯样色谱保留时间－沸点值 ＊＊＊ 以纯样对应的沸点（度，℃）和色谱析出时间（分，ｍｉｎ）数据，运用数学最小二乘法处理，可得如下的数学关系式： Ｙ＝９４０．９１２６８－９７．１０３９３×Ｚ－－－－－－－－－式（１） 式中Ｙ代表沸点℃，Ｚ代表色谱峰析出时间（分） （３）实际样品的沸点分布测定过程 Ａ：样品的配制 配制０．０１克／１００毫升四氢呋喃分析样品，样品进样量：０．２微升，完成色谱峰析出至结束； Ｂ：色谱图的处理 完成色谱分析后，获得时间和色谱峰响应值，通过式（１）将时间（Ｚ坐标）替换为沸点℃值，即得到样品的时间－峰响应图。 Ｃ：样品的平均沸点计算 将样品图以每分钟分割为４０份的小区、每个小区所对应的沸点可由公式Ｙ＝９４０．９１２６８－９７．１０３９３×Ｚ获得，而每个小区的色谱响应值由紫外检测器提供，每小区微分点的沸点值乘以对应的色谱响应值，再加合起来，所得值去除以所有响应值，所得结果即是平均沸点值，计算公式表示如下 Ｂｐ（ａｖ）＝∑［ｂｐ（ｉ）×ｍｖ（ｉ）］／∑ｍｖ（ｉ）－－－－－－－－－－（２） 其中Ｂｐ（ａｖ）代表样品的平均沸点；ｂｐ（ｉ）代表每个小区的沸点；ｍｖ（ｉ）代表每个小区的色谱响应值 样品的沸点分布计算：根据公式Ｙ＝９４０．９１２６８－９７．１０３９３×Ｚ，将色谱图行进区域划分，根据...
【技术特征摘要】
1.一种液相色谱测定煤、石油衍生重质油类产物的沸点分布方法，其特征在于包括如下步骤：本发明的方法包括如下步骤：(1)采用岛津LC-3A高效液相色谱仪，配有UVD-2紫外检测器，λ为254nm，色谱柱的型号为SHIMPACK GPC-801，色谱柱的长为30厘米，内径0.8厘米，流动相为四氢呋喃；(2)标定曲线的建立在采用流动相四氢呋喃的流量1.2毫升/分，色谱柱温为25℃的条件下，选取24烷、22烷、18烷、咔唑、异30烷、葵烷、1，3，二甲基环戊烷、联苯、2，7二甲基萘、1，2，二甲基环戊烷、间二甲苯、α-甲基萘、2，2，4，三甲基戊烷、萘、苊烯、甲苯、苯并噻唑、对苯基甲酚、苯、2，3，二甲基戊烷20个纯样品为模型化合物，配制成浓度为0.01-0.04克/100毫升四氢呋喃的分析溶液，色谱的进样量为0.1-0.2微升，注入色谱柱后，开始至完成色谱行程；各纯样的色谱保留时间和它们的沸点值汇总于表1。表1纯样色谱保留时间-沸点值 编号 化合物 保留时间 (分) 沸点 (℃) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 24烷 22烷 18烷 咔唑 异30烷 葵烷 1，3，二甲基环戊烷 联苯 2，7二甲基萘 1，2，二甲基环戊烷 间二甲苯 α甲基萘 2，2，4，三甲基戊烷 萘 苊烯 甲苯 苯并噻唑 对苯基甲酚 苯 2，3，二甲基戊烷 5.766 5.866 6.05 6.986 7.43 7.533 7.583 7.6 7.666 7.683 7.865 7.886 7.971 7.989 8.001 8.016 ...
【专利技术属性】
技术研发人员：张昌鸣，黄张根，
申请(专利权)人：中国科学院山西煤炭化学研究所，
类型：发明
国别省市：14[中国|山西]
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