հիմնաբառ

Բենզին; Հավելանյութեր; Անիլին; Գազային քրոմատոգրաֆիա;

1. Ներածություն Ներքին նավթային էներգիայի և վերամշակման տեխնոլոգիաների սահմանափակման պատճառով շուկայում սովորական վերամշակող գործարանների կողմից արտադրվող նավթամթերքները պակասում են, ինչը ստիպում է մեծ թվով խառը նավթամթերքներ լցվել շուկան: Սովորական խառը բենզինը հիմնականում խառնվում է խառը անուշաբույր նաֆթայի (թեթև յուղի) հետ՝ որպես հումք։ Այնուամենայնիվ, հումքի բարձր գների և շահույթի առավելագույն մեծացման ֆոնին անիլինային միացությունները հաճախ օգտագործվում են որպես բենզինի ոչ ավանդական հավելումներ։ Որպեսզի նման հավելումներով բենզինի որակի ինդեքսը համապատասխանի ավտոմոբիլային բենզինի ազգային ստանդարտին, օրինակ, 1% (զանգվածային բաժին) N-մեթիլանիլին ավելացնելով, օկտանային թիվը կարող է մեծացնել 2-4 միավորով [1]: Այնուամենայնիվ, անիլինային հավելումները պոտենցիալ վտանգներ ունեն տրանսպորտային միջոցների շարժունակության և անվտանգության համար, իսկ N-methylanilines-ը ազոտ պարունակող միացություններ են, որոնք կհանգեցնեն ավտոմեքենաների արտանետումների մեջ ազոտի օքսիդների պարունակության ավելացմանը՝ վնասակար ազդեցություն ունենալով մթնոլորտային միջավայրի և մարդու առողջության վրա։ . Անիլինի հավելումների հիմնական բաղադրիչները ներառում են անիլին, N-methylaniline, o-methylaniline, p-methylaniline, m-methylaniline և N, n-dimethylaniline: Ներկայումս մեթիլանիլինային միացությունների հայտնաբերման սովորաբար հաղորդվող մեթոդները ներառում են նաֆթալինի դիէթիլամին սպեկտրոֆոտոմետրիա, գազային քրոմատոգրաֆիա-ազոտի քիմլյումինեսցենցիայի հայտնաբերում, բարձր արդյունավետության հեղուկ քրոմատագրություն և այլն [2-4]: Ավանդական նաֆթալինի դիէթիլամին սպեկտրոֆոտոմետրիան խանգարում է որոշման արդյունքին կողմնակի ռեակցիաների առաջացման պատճառով, և HPLC մեթոդը անխուսափելիորեն ազդում է բենզինի մատրիցայի միջամտությունից:

Գազային քրոմատոգրաֆ-ազոտի քիմլյումինեսցենտության հայտնաբերման մեթոդը պահանջում է թանկարժեք ազոտի քիմլյումինեսցենտային դետեկտորի պատրաստում, որը կարող է ընտրողաբար հայտնաբերել ազոտը: Վերջերս մշակված (դեռ պետք է հրապարակվի) ազգային ստանդարտը «Գազային քրոմատագրություն բենզինում օքսիմիացությունների և անիլինային միացությունների որոշման համար» նկարագրում է նաև վերլուծության մեթոդ՝ օգտագործելով Deans անջատիչը երկու հակաբևեռականության սյունակներում՝ օգտագործելով սովորական և համեմատաբար էժան ջրածնի իոնային բոցի դետեկտորը: Այս մեթոդի համար ThermoFisher Scientific-ը հրապարակել է Application թուղթ (Application Notes C GC-50): Որպես պարզեցում, այս փաստաթուղթը ներկայացնում է ավելի արագ մեկ սյունակ մեթոդ, որը հիմնված է 2015 թվականին Շանդուն նահանգի կողմից թողարկված DB37/T-2650 տեղական ստանդարտի վրա [5]: Արդյունքները ցույց են տալիս, որ այս մեթոդը հեշտ է գործել, լավ կրկնելիությամբ և բարձր ճշգրտությամբ: Միաժամանակ մեթոդը օպտիմիզացվել է բենզինի մատրիցային կազմով անիլինի քանակականացման միջամտության խնդիրը լուծելու համար։

2. Մեթոդի սկզբունքի ակնարկ Բևեռային պոլիէթիլեն գլիկոլ (PEG) սյունակում ավտոմոբիլային բենզինի անիլինի միացությունները առանձնացվել են բենզինի մատրիցից, և որպես ներքին ստանդարտ օգտագործվել է ացետոֆենոնը: Ավտոմոբիլային բենզինում անիլինի, N-մեթիլանիլինի, ո-մեթիլանիլինի, պ-մեթիլանիլինի, մ-տոլուիդինի և N, n-դիմեթիլանիլինի պարունակությունը որոշվել է բոցի իոնացման դետեկտորով (FID) հագեցած գազային քրոմատոգրաֆով, և յուրաքանչյուր բաղադրիչի կոնցենտրացիան եղել է. հաշվարկվում է ներքին ստանդարտի հիման վրա:

3. Գործիքներ

3.1 Trace 1300E գազային քրոմատոգրաֆ՝ շունտային/ոչ շունտային մուտքով,

AS1310 ավտոմատ նմուշառիչ, բոցի իոնացման դետեկտոր (FID);

3.2 Քամելեոն ծրագրակազմ

3.3 Միկրոներարկիչ. տարողությունը 10 uL է:

4. Ռեակտիվներ և նյութեր

4.1 Սյուն. Բևեռային սյուն, TG-Wax, սյունակի երկարությունը 60 մ,

Ներքին տրամագիծը 0,25 մմ, հեղուկ թաղանթի հաստությունը 0,25 մկմ

4.2 Եթե այլ բան նախատեսված չէ, այս մեթոդով օգտագործվող ռեակտիվները անալիտիկորեն մաքուր են և թույլատրելի

Օգտագործեք ավելի բարձր մաքրության այլ ռեակտիվներ:

Որակական և քանակական նպատակներով օգտագործվող ռեակտիվներ, ներառյալ անիլին (Ca #62-53-3), N-

մեթիլանիլին (CAS#100-61-8), օ-մեթիլանիլին (CAS#95-53-4),

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

1) և N, n-dimethylaniline (CAS#121-69-7), ներքին ստանդարտը ֆենիլենն էր

Կետոն (CASA # 96-86-2):

5. Փորձարարական մեթոդներ

5.1 Ստանդարտ կորի ստեղծում

5.1.1 Ստանդարտ լուծույթի պատրաստում. Բոլոր ստանդարտ նյութերը իզոկտան են (քրոմատոգրաֆիկորեն մաքուր)

Նոսրացում, համապատասխանաբար կազմաձևված վեց անիլինային նյութերով 0.1%, 0.2%, 0.5%, 1%:

1,5% և 2% մակարդակներում ստանդարտ նմուշների համար տես Աղյուսակ 1-ը մանրամասն կոնցենտրացիայի մասին տեղեկատվության համար:

Աղյուսակ 1. Ստանդարտ նմուշի համակենտրոնացման աղյուսակ

5.1.2Ստանդարտ նմուշները վերլուծվել են ըստ աղյուսակ 2-ի GC մեթոդի

Աղյուսակ 2. GC մեթոդ

5.1.3 Որակական. Բաղադրիչները որակական են՝ ըստ յուրաքանչյուր բաղադրիչի պահպանման ժամանակի, և բնորոշ տեսակի ստանդարտ նմուշի քրոմատոգրամը (0.1% կոնցենտրացիայի մակարդակ) ներկայացված է Նկար 1-ում։

Նկար 1. Տիպիկ ստանդարտ նմուշի քրոմատոգրամ

5.1.4 Սահմանել ստանդարտ կոր: Խմբագրել տրամաչափման մեթոդը Chameleon ծրագրաշարում տվյալների մշակման մեթոդով, տրամաչափման տեսակը գծային է (չի պարտադրվում սկզբնաղբյուրի վրա), գնահատման տեսակը գագաթնակետային տարածքն է, իսկ ներքին ստանդարտը փոփոխական է: Ստանդարտ կորի հավասարումը և յուրաքանչյուր բաղադրիչի գծային հարաբերակցության գործակիցը ներկայացված են Աղյուսակ 3-ում, իսկ յուրաքանչյուր բաղադրիչի ստանդարտ կորը ներկայացված է Նկար 2-7-ում:

Աղյուսակ 3. Կալիբրացիայի կորի տվյալներ

5.1.5 Արդյունքների հաշվարկ. Հաշվարկվել է յուրաքանչյուր բաղադրիչի գագաթնակետային տարածքի հարաբերակցությունը ացետոֆենոնի գագաթնակետին: Հարաբերությանը համապատասխանող յուրաքանչյուր բաղադրիչի զանգվածային ծավալային բաժինը կարդացվում է համապատասխան ուղղման կորից, և արդյունքը ճշգրիտ է մինչև 0,01%:

6. Արդյունքներ և քննարկում

6.1 Ստանդարտ կոր. Ստանդարտ կորը սահմանվում է 6 ստանդարտ արտադրանքներով, ծավալային կոնցենտրացիայի միջակայքը 0.01%-ից մինչև 2.0% է, իսկ գծային հարաբերակցության գործակիցը R2 համապատասխանաբար 0.999-ից մեծ է (մանրամասների համար տե՛ս Աղյուսակ 3):

6.2 Մեթոդների ստուգում և օպտիմիզացում: Համեմատած Deans switch մեթոդի հետ, այս հոդվածում ներկայացված մեկ սյունակ մեթոդն ունի ցածր գնի, պարզ շահագործման և բարձր վերարտադրելիության առավելությունները: Այնուամենայնիվ, բենզինի մատրիցայի որոշ բաղադրիչներ կարող են ազդել անիլինային միացությունների վրա:

Օրինակ, այս հոդվածում նկարագրված մեթոդի համաձայն, բենզինի մատրիցայի դատարկ նմուշը փորձարկելիս պարզվում է, որ ստանդարտ նմուշի քրոմատոգրամի հետ համեմատելուց հետո գագաթնակետ է գտնվում մոտ 0,04 րոպեում (գագաթի գագաթնակետի լայնությունը՝ 0,07 րոպե) ստանդարտ արտադրանքի անիլին բաղադրիչից, որը խանգարում է անիլինի վերլուծությանը: (տես Նկար 2)

3

ՆԿԱՐ. 2. Համեմատություն անիլինի ստանդարտ լուծույթների և դատարկ բենզինի մատրիցային սպեկտրների միջև

Որպեսզի հաստատվի, որ այս նյութը անիլին չէ, և վերացնել միջամտությունը անիլինի քանակականացմանը: Այս հոդվածի մեթոդը օպտիմիզացված է, իսկ ծրագրային ջերմաստիճանի բարձրացման գործընթացը

DB37/T-2650 5℃/րոպե նկարագրությունը փոխվել է 4℃/րոպե: Բենզինի մատրիցային նմուշները, որոնց ավելացված ստանդարտ նմուշները վերլուծվել են այս մեթոդով: Ինչպես երևում է ՆԿ. 3,

Օպտիմիզացված մեթոդը կարող է առանձնացնել այս բաղադրիչը բենզինի մատրիցով անիլինից և հետագայում ապացուցել, որ նավթի նմուշը կարելի է ձեռք բերել DB37/T-2650 մեթոդով:

21,905 րոպեի գագաթնակետը անիլին չէր: Միջամտության խումբը որոշվել է որպես նաֆթալին՝ որակական զանգվածային սպեկտրոմետրիայի և ստանդարտ համեմատության միջոցով:

ՆԿԱՐ. 3. Նավթի նմուշների, անիլինի նմուշների և բենզինի մատրիցայի սպեկտրների համեմատություն (օպտիմիզացված մեթոդ)

6.2 Վերականգնման արագություն և ճշգրտության փորձ. Ստանդարտ վերականգնման արագության փորձն իրականացվել է բենզինի դատարկ մատրիցով, և կատարվել է վերականգնման ստանդարտ գործակից՝ 100 ppm ավելացման մակարդակով (n=5): Արդյունքները ներկայացված են Աղյուսակ 4-ում:

Աղյուսակ 4. Վերականգնման արագության և կրկնելիության թեստի արդյունքները

7.եզրակացություն

Այս փորձը վերաբերում է Շանդուն նահանգի DB37/T-2650 տեղական ստանդարտին և ընդունում է FID դետեկտոր՝ բենզինում անիլինային միացությունները հայտնաբերելու համար: Մեթոդը պարզ է, իսկ արդյունքը՝ հուսալի։ Թեև միջամտությունը կարող է օգտագործվել փաստացի վերլուծության մեջ, որոշ բենզինային սուբստրատներում նաֆթալինի միջամտությունը անիլինի վերլուծությանը կարելի է խուսափել՝ օպտիմալացնելով պայմանները:

Հղումներ:

.1.Zhong Shaofang, WEN Huan et al. Շարժիչային բենզինում մեթիլանիլինային հավելումների որոշումը գազային քրոմատագրմամբ [J]: Spectrum Laboratory, 2012, Volume 29, Issue 6, 3564-3567:

Ժանգ Մաոլին, Լ.Ի. Ժենգժոու հացահատիկի համալսարանի ամսագիր, 2000, 21 (2): 86-88:

.3.Liu Baomin, LIU Minghong, XU Hong et al. Օդում անիլինի, N-մեթիլանիլինի և N, N-դիմեթիլանիլինի միաժամանակյա որոշման ուսումնասիրություն բարձր արդյունավետության հեղուկ քրոմատագրմամբ [J]: Առողջապահական տեսչության չինական ամսագիր, 2009, 19 (8): 1804-1807:

Յան Յոնթան, Վու Մինգ-ցին, ՎԱՆ Չժենգ: Ազոտ պարունակող միացությունների բաշխումը կատալիտիկ բենզինում գազային քրոմատագրման միջոցով-Ազոտի քիմլյումինեսցենցիայի հայտնաբերում [J]: Քրոմատոգրաֆիա, 2010, 28 (4): 336 - 340

DB37/T-2650, Շարժիչային բենզինում անիլինային միացությունների որոշում գազային քրոմատագրմամբ