石油化学第四章2010.09final.ppt

2、 液固吸附色谱法在石油分析中的应用 (1) 石油轻馏分族组成 (2) 测定煤、柴油馏分中的芳烃含量 (3) 双吸附法测定润滑油潜含量 (4) 减压渣油的四组分分离(SARA) (5) 减压渣油的六组分及八组分分离 (1)??? 固定相常是苯乙烯-二乙烯苯交联共聚物被离子型官能团取代的离子交换树脂 ①?阴离子交换树脂 离子交换树脂上具有碱性官能团 强碱性的官能团 季铵(---CH2NR3+Cl-) 弱碱性的官能团 叔胺基(---CH2NHR2+OH-) ②??阳离子交换树脂 离子交换树脂上具有酸性官能团 强酸性官能团 磺基(---SO3-H+) 弱酸性官能团 羧基(---COO- H+) (2)??? 流动相 水相：含盐的水溶液 油相：有机溶剂如：环己烷、苯、甲醇等。 二.气相色谱法在石油工业中的应用(十分有用!!) 1. 气体分析 (1) 永久性气体及低分子烃类； (2) 烃类气体 2. 石油轻馏分的分析 (1) 单体烃分析； (2) 芳烃分析； (3) 烷烃、环烷烃的测定； (4) 饱和烃、烯烃及芳烃的族组成分析； (5) 汽油中的含硫及含氮化合物的分析 3. 石油中间馏分及重馏分的分析 (1) 正构烷烃的分析； (2) 生物标志物的分析 4. 气相色谱在石油标准测定方法中的应用 （1）模拟蒸馏； （2）关联其它油品性质（族组成、辛烷值、冰点、相对密度、苯胺点、蒸气压、闪点等）。 5. 裂解色谱（即裂解器 +气相色谱仪） 用来模拟热解制乙烯、渣油热裂化、煤热解等的反应过程。 滴定池内的I3-浓度降低，测量-参考电极对指示出的变化，并将该变化的信号输送到微库仑放大器。由放大器输出相应的电压加到电解电极对上，在阳极发生如下反应  3I- I3- + 2e 测定补充所需的电量，根据法拉第电解定律，即可求出试样中的硫含量。 4、X射线法 （试样非分解转化定量，经特定的射线照射后,直接测得硫含量 (1)? 吸收法 原理：将一定波长的X射线投射到试样上时，由于受到试样的吸收和散射，X射线的强度发生衰减。根据入射和衰减后X射线的强度以及试样的密度，即可得出硫的含量。 (2)? 荧光法 原理：X射线照射物质时,除发生散射现象和吸收现象外，还能产生荧光X射线。由于X射线荧光产生于原子内层电子的跃迁，这种跃迁只能产生特征X射线谱线。而特征X射线波长与元素的原子序数有确定的关系。根据硫的特征波长的荧光X射线强度,即可测知其含量。 1、克氏法 原理：含氮氮化合物在浓硫酸、催化剂下煮沸分解，使氮转化为硫酸铵，然后加入过量的氢氧化钠溶液，使氨游离出来，再用硼酸定量吸收，最后用标准盐酸滴定进而计算出氮含量。 CHN---(NH4)2SO4--NH3---NH3 · B (OH) 3 2、微库仑法 适用于氮含量0.1-3000ppm的石油馏分。 方法：样品协同惰性气体在石英裂解管内热分解，然后与氧气在500-800oC温度下燃烧，分解产物由氢气携带通过蜂窝镍催化剂，在700-800oC下加氢裂解，其中的氮转化为氨，再用氢氧化钾吸收掉同时产生的酸性气体，而氨气由氢气带入滴定池，发生如下反应： NH3 + H+ = NH4+ 通过阳极的反应，使水电解前后的H +的浓度不变，计算电量进而计算出氮含量。 3.化学发光法 原理：将样品燃烧使产生的氧化氮与臭氧反应生成激发态的二氧化氮，当激发态的二氧化氮返回基态，其能量以光的形式放出，测定光的强度，即可求出氮含量。 汽油馏分中环烷烃的含量则可根据脱除芳烃后的汽油馏分的苯胺点T2从表中查得。 苯胺点法测定对于汽油中芳烃含量的测定比较准确，而对于环烷烃含量的测算则有较大误差。 由于气相色谱的广泛应用，现已很少用苯胺点法测定汽油族组成，但苯胺点仍常用来作为表征煤油和柴油的化学组成的指标，来关联其它使用性质。 即在Δd(即 -0.8513)及Δn(即-1.4752)中均包含有组成结构的信息。这样，便可用下式以Δd、Δn及M关联出平均分子中的碳分布(C)及环分布(R): （1）通过公式计算；（公式计算麻烦但准确） （2）查列线图（方便 ，快速） 注意：n-d-M法不仅在使用上很方便,而且准确性也较高。 但是必须注意到此法的适用范围为:  M＞200, 不含不饱和烃; RT≯4，RA≯2或者CR≯75%; (%CA/%CN) ≯1.5; 含S≯2%，含N≯0.5，含O≯0.5%。 密度法的用途：常压渣油、减压渣油的平均分子结构参数的计算！ 但对胶质沥青质部分不太合适，因为它们环多，迫位缩合多的缘故。 第六节