kaaiwurd

Benzine; Tafoegings; Aniline; Gaschromatografy;

1. Ynlieding Troch de beheining fan húshâldlike petroleumenerzjy en raffinaazjetechnology binne de oaljeprodukten produsearre troch reguliere raffinaazjes op 'e merk krap, wêrtroch't in grut oantal mingde oaljeprodukten de merk oerstreamje. Gewoane mingde benzine wurdt benammen mingd mei mingde aromaatyske nafta (lichte oalje) as grûnstof. Tsjin 'e eftergrûn fan hege grûnstofprizen en maksimalisaasje fan winsten wurde anilineferbiningen lykwols faak brûkt as ûnkonvinsjonele benzine-tafoegings. Om de kwaliteitsyndeks fan benzine mei sokke tafoegings te foldwaan oan 'e nasjonale autobenzinestandert, kin bygelyks it tafoegjen fan 1% (massafraksje) N-methylaniline it oktaantal mei 2-4 ienheden ferheegje [1]. Aniline-tafoegings hawwe lykwols potinsjele gefaren foar de mobiliteit en feiligens fan auto's, en N-methylanilines binne stikstofhâldende ferbiningen, wat sil liede ta in ferheging fan it gehalte oan stikstofoxiden yn auto-útlaatgassen, wêrtroch skealike effekten op 'e atmosfearyske omjouwing en minsklike sûnens ûntsteane. De wichtichste komponinten fan aniline-tafoegings omfetsje aniline, N-methylaniline, o-methylaniline, p-methylaniline, m-methylaniline en N,n-dimethylaniline. Op it stuit omfetsje de meast brûkte metoaden foar it opspoaren fan metylanilineferbiningen naftaleen-diethylamine-spektrofotometrie, gaschromatografy-stikstofchemilumineszinsjedeteksje, hege-prestaasje floeistofchromatografy, ensfh. [2-4]. De tradisjonele naftaleen-diethylamine-spektrofotometrie bemuoit him mei it bepalingsresultaat troch it foarkommen fan sydreaksjes, en de HPLC-metoade wurdt ûnûntkomber beynfloede troch de bemuoienis fan 'e benzinematrix.

De metoade foar it detektearjen fan chemilumineszinsje mei gaschromatograaf en stikstof fereasket de tarieding fan in djoere stikstofchemilumineszinsjedetektor dy't stikstof selektyf kin detektearje. De koartlyn opstelde (noch te publisearjen) nasjonale standert "Gaschromatografy foar de bepaling fan oksyferbiningen en anilineferbiningen yn benzine" beskriuwt ek in analysemetoade mei Deans-skeakel op twa kolommen mei tsjinoerstelde polariteit mei de gewoane en relatyf goedkeape wetterstofionflamdetektor. Foar dizze metoade hat ThermoFisher Scientific in applikaasjepapier publisearre (Application Notes C GC-50). As ferienfâldiging yntrodusearret dit papier in rappere metoade mei ien kolom basearre op 'e lokale standert DB37/T-2650 útjûn troch de provinsje Shandong yn 2015 [5]. De resultaten litte sjen dat dizze metoade ienfâldich te betsjinjen is, mei goede werhelberens en hege krektens. Tagelyk waard de metoade optimalisearre om it probleem fan ynterferinsje fan anilinekwantifikaasje troch de gearstalling fan 'e benzinematrix op te lossen.

2. Oersjoch fan it prinsipe fan 'e metoade Op in polêre polyethyleenglycol (PEG) kolom waarden anilineferbiningen yn autobenzine skieden fan 'e benzinematrix, en acetofenon waard brûkt as de ynterne standert. De ynhâld fan aniline, N-methylaniline, o-methylaniline, p-methylaniline, m-toluïdine en N,n-dimethylaniline yn autobenzine waarden bepaald troch gaschromatograaf foarsjoen fan flamionisaasjedetektor (FID), en de konsintraasje fan elke komponint waard berekkene mei ferwizing nei de ynterne standert.

3. Ynstruminten

3.1 Trace 1300E gaschromatograaf mei shunt/net-shunt ynlaat,

AS1310 automatyske sampler, Flamionisaasjedetektor (FID);

3.2 Kameleon-software

3.3 Mikrospuit: kapasiteit is 10uL.

4. Reagentia en materialen

4.1 Kolom: Poalkolom, TG-Wax, kolomlingte 60m,

Binnendiameter 0.25mm, floeibere filmdikte 0.25μm

4.2 Behalven as oars oanjûn, binne de reagentia dy't yn dizze metoade brûkt wurde analytysk suver en tastien

Brûk oare reagentia fan hegere suverens.

Reagentia brûkt foar kwalitative en kwantitative doelen, ynklusyf aniline (Ca #62-53-3), N-

Metylaniline (CAS#100-61-8), o-metylaniline (CAS#95-53-4),

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

1) en N,n-dimethylaniline (CAS#121-69-7), de ynterne standert wie fenyleen

Keton (CASA #96-86-2).

5. Eksperimintele metoaden

5.1 Ynstellen fan standertkromme

5.1.1 Tarieding fan standertoplossing: Alle standertstoffen binne isooctaan (chromatografysk suver)

Ferdunning, respektivelik konfigurearre mei seis aniline-stoffen yn 0,1%, 0,2%, 0,5%, 1%,

Foar standertmonsters op nivo's fan 1,5% en 2%, sjoch tabel 1 foar detaillearre ynformaasje oer konsintraasje.

Tabel 1. Standert stekproefkonsintraasjetabel

5.1.2De standertmonsters waarden analysearre neffens de GC-metoade yn tabel 2

Tabel 2. GC-metoade

5.1.3 Kwalitatyf: De komponinten binne kwalitatyf neffens de retinsjetiid fan elke komponint, en it chromatogram fan it standertmonster fan it typyske type (0,1% konsintraasjenivo) wurdt werjûn yn figuer 1.

Figuer 1. Chromatogram fan typysk standertmonster

5.1.4 Stel in standertkromme yn. Bewurkje de kalibraasjemetoade yn 'e gegevensferwurkingsmetoade yn Chameleon-software, it kalibraasjetype is lineêr (net twongen oer de oarsprong), it evaluaasjetype is piekgebiet, en de ynterne standert is fariabele. De standertkrommefergeliking en lineêre korrelaasjekoëffisjint fan elke komponint wurde werjûn yn tabel 3, en de standertkromme fan elke komponint wurdt werjûn yn figuer 2-7.

tabel 3. Gegevens fan kalibraasjekromme

5.1.5 Resultaatberekkening: De ferhâlding fan it peakgebiet fan elke komponint ta it peakgebiet fan acetofenon waard berekkene. De massa-folumefraksje fan elke komponint dy't oerienkomt mei de ferhâlding wurdt ôflêzen fan 'e passende korreksjekromme, en it resultaat is krekt oant 0,01%.

6. Resultaten en diskusje

6.1 Standertkromme: De standertkromme wurdt fêststeld troch 6 standertprodukten, it folumekonsintraasjeberik is fan 0,01% oant 2,0%, en de lineêre korrelaasjekoëffisjint R2 is grutter as 0,999, respektivelik (sjoch tabel 3 foar details).

6.2 Metoadeferifikaasje en optimalisaasje: Yn ferliking mei de Deans-skeakelmetoade hat de ienkolommetoade dy't yn dit artikel yntrodusearre wurdt de foardielen fan lege kosten, ienfâldige operaasje en hege reprodusearberens. Guon komponinten yn 'e benzinematrix kinne lykwols ynfloed hawwe op anilineferbiningen.

Bygelyks, neffens de metoade dy't yn dit artikel beskreaun is, wurdt by it testen fan in lege benzinematrixmonster fûn dat nei fergeliking mei it chromatogram fan it standertmonster, der in pyk is op sawat 0,04 min (de pykbreedte fan 'e pyk is 0,07 min) fan 'e anilinekomponint fan it standertprodukt, wat de analyze fan aniline bemuoit. (sjoch figuer 2)

3

FIG. 2. Ferliking tusken aniline standertoplossingsspektra en lege benzinematrixspektra

Om te befestigjen dat dizze stof gjin aniline is, en de ynterferinsje mei aniline-kwantifikaasje te eliminearjen. De metoade yn dit artikel is optimalisearre, en it proses fan temperatuerferheging fan it programma is

DB37/T-2650 beskriuwing fan 5℃ /min feroare nei 4℃ /min. De benzine matrix samples mei tafoege standert samples waarden analysearre mei dizze metoade. Lykas te sjen is yn FIG. 3,

De optimalisearre metoade kin dizze komponint skiede fan aniline yn benzinematrix, en bewiist fierder dat it oaljemonster kin wurde krigen mei de DB37/T-2650-metoade.

De pyk op 21.905 min wie net aniline. De ynterferinsjegroep waard bepaald as naftaleen troch kwalitative massaspektrometry en standertferliking.

FIG. 3. Ferliking fan spektra fan oaljemonsters, anilinemonsters en benzinematrix (optimalisearre metoade)

6.2 Eksperimint mei herstelsnelheid en presyzje: It eksperimint mei standert herstelsnelheid waard útfierd mei in lege benzinematrix, en it standert herstelsnelheid mei it tafoegingsnivo fan 100 ppm waard útfierd (n=5). De resultaten waarden werjûn yn tabel 4.

tabel 4. Resultaten fan herstelpersintaazje en werhelberheidstest

7.konklúzje

Dit eksperimint ferwiist nei de lokale standert DB37/T-2650 fan 'e provinsje Shandong, en brûkt in FID-detektor om anilineferbiningen yn benzine te detektearjen. De metoade is ienfâldich en it resultaat is betrouber. Hoewol ynterferinsje brûkt wurde kin yn 'e werklike analyze, kin de ynterferinsje fan naftaleen yn guon benzinesubstraten mei aniline-analyze foarkommen wurde troch de omstannichheden te optimalisearjen.

Referinsjes:

［1］Zhong Shaofang, WEN Huan et al. Bepaling fan methylaniline-tafoegings yn motorbenzine troch gaschromatografy [J]. Spectrum Laboratory, 2012, diel 29, útjefte 6, 3564-3567.

［2］Zhang Maolin, LI Baoding, ZHANG Yufa. Undersyk nei de bepaling fan N-methylaniline troch spektrofotometry [J]. Tydskrift fan Zhengzhou Grain University, 2000, 21(2): 86-88.

［3］Liu Baomin, LIU Minghong, XU Hong et al. Undersyk nei simultane bepaling fan aniline, N-methylaniline en N,N-dimethylaniline yn loft troch hege prestaasjes floeistofchromatografy [J]. Sineesk tydskrift foar sûnensynspeksje, 2009, 19(8): 1804-1807.

［4］Yang Yongtan, Wu Ming-qing, WANG Zheng. Ferdieling fan stikstofhâldende ferbiningen yn katalytyske benzine troch gaschromatografy - Stikstofchemilumineszinsjedeteksje [J]. Chromatografy, 2010, 28(4): 336 - 340

DB37/T-2650, Bepaling fan anilineferbiningen yn motorbenzine troch gaschromatografy