avainsana

Bensiini; Lisäaineet; Aniliini; Kaasukromatografia;

1. käyttöönotto Kotimaisen öljyenergian ja jalostusteknologian rajoittumisesta johtuen tavallisten jalostamoiden markkinoilla olevista öljytuotteista on pulaa, minkä vuoksi markkinoille tulee suuri määrä sekoitettuja öljytuotteita. Tavalliseen sekoitettuun bensiiniin sekoitetaan pääasiassa raaka-aineena sekoitettua aromaattista teollisuusbensiiniä (kevytöljyä). Korkean raaka-ainehinnan ja voiton maksimoimisen taustalla aniliiniyhdisteitä käytetään kuitenkin usein epätavanomaisina bensiinin lisäaineina. Jotta tällaisilla lisäaineilla varustetun bensiinin laatuindeksi vastaisi kansallista autobensiinistandardia, esimerkiksi 1 % (massaosa) N-metyylianiliinin lisääminen voi nostaa oktaanilukua 2-4 yksiköllä [1]. Aniliinilisäaineet voivat kuitenkin vaarantaa ajoneuvojen liikkuvuuden ja turvallisuuden, ja N-metyylianiliinit ovat typpeä sisältäviä yhdisteitä, jotka lisäävät typen oksidien pitoisuutta autojen pakokaasuissa ja aiheuttavat haitallisia vaikutuksia ilmakehän ympäristöön ja ihmisten terveyteen. . Aniliinilisäaineiden pääkomponentteja ovat aniliini, N-metyylianiliini, o-metyylianiliini, p-metyylianiliini, m-metyylianiliini ja N,n-dimetyylianiliini. Tällä hetkellä yleisesti raportoituja menetelmiä metyylianiliiniyhdisteiden havaitsemiseksi ovat naftaleenidietyyliamiinispektrofotometria, kaasukromatografia-typpikemiluminesenssidetektio, korkean suorituskyvyn nestekromatografia jne. [2-4]. Perinteinen naftaleenidietyyliamiinispektrofotometria häiritsee määritystulosta sivureaktion esiintymisen vuoksi, ja HPLC-menetelmään vaikuttaa väistämättä bensiinimatriisin häiriö.

Kaasukromatografi-typpikemiluminesenssin havaitsemismenetelmä vaatii kalliin typen kemiluminesenssidetektorin valmistuksen, joka pystyy ilmaisemaan typpeä selektiivisesti. Äskettäin laadittu (vielä julkaistava) kansallinen standardi "Kaasukromatografia bensiinin happiyhdisteiden ja aniliiniyhdisteiden määrittämiseen" kuvaa myös analyysimenetelmän, jossa käytetään Deans-kytkintä kahdessa vastakkaisen napaisuuden pylväässä käyttämällä yleistä ja suhteellisen edullista vetyioniliekkidetektoria. Tätä menetelmää varten ThermoFisher Scientific on julkaissut sovelluspaperin (Application Notes C GC-50). Yksinkertaistuksena tässä artikkelissa esitellään nopeampi yksisarakemenetelmä, joka perustuu Shandongin maakunnan vuonna 2015 julkaisemaan paikalliseen standardiin DB37/T-2650 [5]. Tulokset osoittavat, että tämä menetelmä on yksinkertainen käyttää, sillä on hyvä toistettavuus ja suuri tarkkuus. Samaan aikaan menetelmä optimoitiin ratkaisemaan ongelma, joka liittyy bensiinin matriisikoostumuksen aiheuttamaan aniliinin kvantifiointiin.

2. Yleiskuvaus menetelmän periaatteesta Polaarisessa polyetyleeniglykoli (PEG) -kolonnissa autobensiinissä olevat aniliiniyhdisteet erotettiin bensiinimatriisista ja asetofenonia käytettiin sisäisenä standardina. Aniliinin, N-metyylianiliinin, o-metyylianiliinin, p-metyylianiliinin, m-toluidiinin ja N, n-dimetyylianiliinin pitoisuudet autobensiinissä määritettiin liekki-ionisaatiodetektorilla (FID) varustetulla kaasukromatografilla ja kunkin komponentin pitoisuus määritettiin. laskettu sisäisen standardin perusteella.

3. Instrumentit

3.1 Trace 1300E -kaasukromatografi shuntti-/ei-shunttitulolla,

AS1310 automaattinen näytteenotin, liekki-ionisaatioilmaisin (FID);

3.2 Chameleon-ohjelmisto

3.3 Mikroruisku: kapasiteetti on 10 uL.

4. Reagenssit ja materiaalit

4.1 Pylväs: Polar kolonni, TG-Wax, kolonnin pituus 60 m,

Sisähalkaisija 0,25 mm, nestekalvon paksuus 0,25 μm

4.2 Ellei toisin mainita, tässä menetelmässä käytetyt reagenssit ovat analyyttisesti puhtaita ja sallittuja

Käytä muita puhtaampia reagensseja.

Kvalitatiivisiin ja kvantitatiivisiin tarkoituksiin käytetyt reagenssit, mukaan lukien aniliini (Ca #62-53-3), N-

Metyylianiliini (CAS#100-61-8), o-metyylianiliini (CAS#95-53-4),

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

1) ja N,n-dimetyylianiliini (CAS#121-69-7), sisäinen standardi oli fenyleeni

Ketoni (CASA #96-86-2).

5. Kokeelliset menetelmät

5.1 Standardikäyrän muodostaminen

5.1.1 Standardiliuoksen valmistaminen: Kaikki standardiaineet ovat isooktaaneja (kromatografisesti puhtaita)

Laimennus, vastaavasti konfiguroitu kuudella aniliiniaineella 0,1 %, 0,2 %, 0,5 %, 1 %.

Katso taulukosta 1 yksityiskohtaiset pitoisuustiedot 1,5 %:n ja 2 %:n standardinäytteistä.

Taulukko 1. Vakionäytepitoisuustaulukko

5.1.2Standardinäytteet analysoitiin GC-menetelmällä taulukossa 2

Taulukko 2. GC-menetelmä

5.1.3 Kvalitatiivinen: Komponentit ovat kvalitatiivisia kunkin komponentin retentioajan mukaan, ja tyypillisen tyypin (0,1 %:n pitoisuustaso) standardinäytteen kromatogrammi on esitetty kuvassa 1.

Kuva 1. Tyypillisen standardinäytteen kromatogrammi

5.1.4 Muodosta vakiokäyrä. Muokkaa kalibrointimenetelmää tietojenkäsittelymenetelmässä Chameleon-ohjelmistossa, kalibrointityyppi on lineaarinen (ei pakotettu origon yli), arviointityyppi on huippualue ja sisäinen standardi on muuttuva. Kunkin komponentin standardikäyräyhtälö ja lineaarinen korrelaatiokerroin on esitetty taulukossa 3, ja kunkin komponentin standardikäyrä on esitetty kuvassa 2-7.

taulukko 3. Kalibrointikäyrän tiedot

5.1.5 Tuloslaskelma: Laskettiin kunkin komponentin piikin pinta-alan suhde asetofenonin piikin pinta-alaan. Kunkin suhdetta vastaavan komponentin massatilavuusosuus luetaan sopivasta korjauskäyrästä, ja tuloksen tarkkuus on 0,01 %.

6. Tuloksia ja keskustelua

6.1 Standardikäyrä: Standardikäyrä muodostetaan kuudella standardituotteella, tilavuuspitoisuusalue on 0,01 % - 2,0 % ja lineaarinen korrelaatiokerroin R2 on vastaavasti suurempi kuin 0,999 (katso taulukosta 3 lisätietoja).。

6.2 Menetelmän varmennus ja optimointi: Verrattuna Deans-kytkinmenetelmään, tässä artikkelissa esitellyllä yksisarakkeisella menetelmällä on edut alhaiset kustannukset, yksinkertainen käyttö ja hyvä toistettavuus. Jotkut bensiinimatriisin komponentit voivat kuitenkin vaikuttaa aniliiniyhdisteisiin.

Esimerkiksi tässä artikkelissa kuvatun menetelmän mukaisesti nollabensiinimatriisinäytettä testattaessa havaitaan, että kun on verrattu standardinäytteen kromatogrammiin, piikki on noin 0,04 minuutissa (piikin leveys on 0,07 min) standardituotteen aniliinikomponentista, mikä häiritsee aniliinin analyysiä. (katso kuva 2)

3

KUVA. 2. Aniliinin standardiliuosspektrien ja bensiinin nollamatriisispektrien vertailu

Varmistaaksemme, että tämä aine ei ole aniliinia, ja eliminoidaksemme häiriöt aniliinin kvantifiointiin. Tämän paperin menetelmä on optimoitu, ja ohjelman lämpötilan nousuprosessi on

DB37/T-2650:n 5 ℃ /min kuvaus muutettu arvoon 4 ℃ /min. Bensiinimatriisinäytteet, joihin oli lisätty standardinäytteitä, analysoitiin tällä menetelmällä. Kuten kuviosta 1 voidaan nähdä. 3,

Optimoitu menetelmä voi erottaa tämän komponentin bensiinimatriisissa olevasta aniliinista ja lisäksi todistaa, että öljynäyte voidaan saada DB37/T-2650-menetelmällä

Huippu 21,905 minuutissa ei ollut aniliini. Interferenssiryhmäksi määritettiin naftaleeni kvalitatiivisella massaspektrometrialla ja standardivertailulla.

KUVA. 3. Öljynäytteiden, aniliininäytteiden ja bensiinimatriisin spektrien vertailu (optimoitu menetelmä)

6.2 Talteenottonopeus ja tarkkuuskoe: Standardin talteenottonopeuskoe suoritettiin tyhjällä bensiinimatriisilla ja standardi talteenottonopeus lisäystasolla 100 ppm (n=5). Tulokset on esitetty taulukossa 4.

taulukko 4. Palautumisnopeus ja toistettavuustestin tulokset

7.johtopäätös

Tämä koe viittaa Shandongin maakunnan paikalliseen standardiin DB37/T-2650 ja käyttää FID-detektoria aniliiniyhdisteiden havaitsemiseen bensiinissä. Menetelmä on yksinkertainen ja tulos on luotettava. Vaikka häiriötä voidaan käyttää varsinaisessa analyysissä, joissakin bensiinisubstraateissa olevan naftaleenin häiriö aniliinianalyysiin voidaan välttää optimoimalla olosuhteet.

Viitteet:

［1］Zhong Shaofang, WEN Huan et ai. Metyylianiliinilisäaineiden määritys moottoribensiinistä kaasukromatografialla [J]. Spectrum Laboratory, 2012, osa 29, numero 6, 3564-3567.

［2］Zhang Maolin, LI Baoding, ZHANG Yufa. Tutkimus N-metyylianiliinin määrittämisestä spektrofotometrialla [J]. Journal of Zhengzhou Grain University, 2000, 21(2): 86-88.

［3］Liu Baomin, LIU Minghong, XU Hong et ai. Tutkimus aniliinin, N-metyylianiliinin ja N,N-dimetyylianiliinin samanaikaisesta määrittämisestä ilmassa korkean erotuskyvyn nestekromatografialla [J]. Chinese Journal of Health Inspection, 2009, 19(8): 1804-1807.

［4］Yang Yongtan, Wu Ming-qing, WANG Zheng.Typpipitoisten yhdisteiden jakautuminen katalyyttiseen bensiiniin kaasukromatografialla-Typpikemiluminesenssitunnistus [J]. Chromatography, 2010, 28(4): 336-340

DB37/T-2650, Aniliiniyhdisteiden määritys moottoribensiinistä kaasukromatografialla