калимаи калидӣ

Бензин; Иловаҳо; Анилин; Хроматографияи газӣ;

1. Муқаддима Аз сабаби маҳдудияти энергияи нафти дохилӣ ва технологияи коркарди нафт, маҳсулоти нафтии истеҳсолшуда дар бозор дар бозор норасоӣ доранд, ки боиси пур шудани шумораи зиёди маҳсулоти нафтии омехташуда дар бозор мегардад. Бензини омехташудаи муқаррарӣ асосан бо нафтаи хушбӯйи омехта (равғани сабук) ҳамчун ашёи хом омехта карда мешавад. Аммо, дар заминаи нархи баланди ашёи хом ва ба ҳадди аксар расонидани фоида, пайвастагиҳои анилин аксар вақт ҳамчун иловаҳои ғайримуқаррарии бензин истифода мешаванд. Барои он ки нишондиҳандаи сифати бензин бо чунин иловаҳо ба стандарти миллии бензини автомобилӣ мувофиқат кунад, масалан, илова кардани 1% (қисми масса) N-метиланилин метавонад шумораи октанро 2-4 адад зиёд кунад [1]. Аммо, иловаҳои анилин хатари эҳтимолӣ барои ҳаракат ва бехатарии воситаҳои нақлиёт доранд ва N-метиланилинҳо пайвастагиҳои дорои нитроген мебошанд, ки боиси афзоиши миқдори оксидҳои нитроген дар ихроҷи мошинҳо мегарданд ва ба муҳити атмосфера ва саломатии инсон таъсири зараровар мерасонанд. Ҷузъҳои асосии иловаҳои анилин анилин, N-метиланилин, o-метиланилин, p-метиланилин, m-метиланилин ва N, n-диметиланилин мебошанд. Дар айни замон, усулҳои маъмулан гузоришшуда барои ошкор кардани пайвастагиҳои метиланилин спектрофотометрияи нафталин диэтиламин, ошкор кардани хроматографияи газӣ-хемилюминесценсияи нитроген, хроматографияи моеъи баландсифат ва ғайраро дар бар мегиранд [2-4]. Спектрофотометрияи анъанавии диэтиламини нафталин ба натиҷаи муайянкунӣ аз сабаби пайдоиши реаксияи тарафӣ халал мерасонад ва усули HPLC ногузир аз дахолати матритсаи бензин таъсир мегирад.

Усули муайянкунии хемилюминесценсияи хроматографи газ-нитроген омода кардани детектори хемилюминесценсияи гаронбаҳои нитрогенро талаб мекунад, ки метавонад нитрогенро интихобан муайян кунад. Стандарти миллии ба наздикӣ таҳияшуда (ҳанӯз нашр нашудааст) "Хроматографияи газ барои муайян кардани пайвастагиҳои оксипайваста ва анилин дар бензин", инчунин усули таҳлилро бо истифода аз калиди Динс дар ду сутуни муқобили қутбӣ бо истифода аз детектори маъмулӣ ва нисбатан арзони алангаи иони гидроген тавсиф мекунад. Барои ин усул, ThermoFisher Scientific як мақолаи дархостӣ (Эзоҳҳои дархостӣ C GC-50) нашр кардааст. Ҳамчун соддакунӣ, ин мақола усули яксутуни тезтарро дар асоси стандарти маҳаллии DB37/T-2650, ки аз ҷониби вилояти Шандун дар соли 2015 нашр шудааст, муаррифӣ мекунад [5]. Натиҷаҳо нишон медиҳанд, ки ин усул барои кор содда аст, бо такрорпазирии хуб ва дақиқии баланд. Дар айни замон, усул барои ҳалли мушкилоти дахолати миқдории анилин аз ҷониби таркиби матритсаи бензин оптимизатсия карда шуд.

2. Шарҳи принсипи усул Дар сутуни полиэтиленгликоли қутбӣ (PEG) пайвастагиҳои анилин дар бензини автомобилӣ аз матритсаи бензин ҷудо карда шуданд ва ацетофенон ҳамчун стандарти дохилӣ истифода шуд. Мундариҷаи анилин, N-метиланилин, o-метиланилин, p-метиланилин, m-толуидин ва N, n-диметиланилин дар бензини автомобилӣ бо истифода аз хроматографи газӣ, ки бо детектори ионизатсияи аланга (FID) муҷаҳҳаз шудааст, муайян карда шуд ва консентратсияи ҳар як ҷузъ бо истинод ба стандарти дохилӣ ҳисоб карда шуд.

3. Асбобҳо

3.1 Хроматографи газии Trace 1300E бо вуруди шунтӣ/ғайришунтӣ,

Намунагири автоматии AS1310, детектори ионизатсияи аланга (FID);

3.2 Нармафзори Хамелеон

3.3 Микросӯзандору: иқтидор 10 мкл.

4. Реагентҳо ва маводҳо

4.1 Сутун: Сутуни қутбӣ, TG-Wax, дарозии сутун 60м,

Диаметри дарунӣ 0.25 мм, ғафсии плёнкаи моеъ 0.25μm

4.2 Агар тартиби дигаре пешбинӣ нашуда бошад, реагентҳои дар ин усул истифодашуда аз ҷиҳати таҳлилӣ тоза ва иҷозатдодашуда мебошанд.

Аз дигар реагентҳои тозагии баландтар истифода баред.

Реагентҳое, ки барои мақсадҳои сифатӣ ва миқдорӣ истифода мешаванд, аз ҷумла анилин (Ca #62-53-3), N-

Метиланилин (CAS#100-61-8), o-метиланилин (CAS#95-53-4),

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

1) ва N, n-диметиланилин (CAS#121-69-7), стандарти дохилӣ фенилен буд

Кетон (CASA #96-86-2).

5. Усулҳои таҷрибавӣ

5.1 Муқаррар кардани каҷхати стандартӣ

5.1.1 Тайёр кардани маҳлули стандартӣ: Ҳамаи моддаҳои стандартӣ изооктан мебошанд (аз ҷиҳати хроматографӣ тоза)

Равғанкунӣ, мутаносибан бо шаш моддаи анилин дар 0.1%, 0.2%, 0.5%, 1%, танзим карда шудааст.

Барои намунаҳои стандартӣ дар сатҳҳои 1,5% ва 2%, барои маълумоти муфассал дар бораи консентратсия ба Ҷадвали 1 нигаред.

Ҷадвали 1. Ҷадвали консентратсияи намунаи стандартӣ

5.1.2Намунаҳои стандартӣ мувофиқи усули GC дар Ҷадвали 2 таҳлил карда шуданд.

Ҷадвали 2. Усули GC

5.1.3 Сифатӣ: Компонентҳо мувофиқи вақти нигоҳдории ҳар як компонент сифатӣ мебошанд ва хроматограммаи намунаи стандартии навъи маъмулӣ (сатҳи консентратсияи 0,1%) дар расми 1 нишон дода шудааст.

Расми 1. Хроматограммаи намунаи стандартии маъмулӣ

5.1.4 Муқаррар кардани каҷхати стандартӣ. Усули калибрченкуниро дар усули коркарди маълумот дар нармафзори Chameleon таҳрир кунед, намуди калибрченкунӣ хаттӣ аст (аз болои сарчашма маҷбур карда нашудааст), намуди арзёбӣ майдони қулла аст ва стандарти дохилӣ тағйирёбанда аст. Муодилаи каҷхати стандартӣ ва коэффитсиенти коррелятсияи хаттии ҳар як ҷузъ дар Ҷадвали 3 ва каҷхати стандартии ҳар як ҷузъ дар Расми 2-7 нишон дода шудаанд.

ҷадвали 3. Маълумоти каҷхаттаи калибрченкунӣ

5.1.5 Ҳисобкунии натиҷа: Таносуби массаи қуллаи ҳар як ҷузъ ба массаи қуллаи ацетофенон ҳисоб карда шуд. Ҳиссаи ҳаҷми массаи ҳар як ҷузъ, ки ба ин таносуб мувофиқат мекунад, аз каҷи ислоҳи мувофиқ хонда мешавад ва натиҷа то 0.01% дақиқ аст.

6. Натиҷа ва Гуфтугӯ

6.1 Каҷхати стандартӣ: Каҷхати стандартӣ аз ҷониби 6 маҳсулоти стандартӣ муқаррар карда мешавад, диапазони консентратсияи ҳаҷм аз 0.01% то 2.0% аст ва коэффитсиенти коррелятсияи хаттии R2 мутаносибан аз 0.999 зиёдтар аст (барои тафсилот ба Ҷадвали 3 нигаред).

6.2 Тасдиқ ва беҳсозии усул: Дар муқоиса бо усули гузариши Динс, усули яксутун, ки дар ин мақола муаррифӣ шудааст, бартариҳои арзиши паст, кори оддӣ ва такроршавандагии баландро дорад. Бо вуҷуди ин, баъзе ҷузъҳо дар матритсаи бензин метавонанд ба пайвастагиҳои анилин таъсир расонанд.

Масалан, мувофиқи усули дар ин мақола тавсифшуда, ҳангоми санҷиши намунаи матритсаи бензини холӣ, маълум шуд, ки пас аз муқоиса бо хроматограммаи намунаи стандартӣ, аз ҷузъи анилинии маҳсулоти стандартӣ тақрибан 0,04 дақиқа қулла (паҳнои қулла 0,07 дақиқа аст) мавҷуд аст, ки ба таҳлили анилин халал мерасонад. (нигаред ба расми 2)

3

РАСМИ 2. Муқоисаи байни спектрҳои маҳлули стандартии анилин ва спектрҳои матритсаи бензини холӣ

Барои тасдиқи он, ки ин модда анилин нест ва халалдоршавӣ ба муайянкунии миқдории анилинро бартараф кардан. Усули ин мақола оптимизатсия шудааст ва раванди баланд бардоштани ҳарорати барнома чунин аст.

Тавсифи DB37/T-2650 аз 5℃ /мин ба 4℃ /мин иваз карда шуд. Намунаҳои матритсаи бензин бо илова кардани намунаҳои стандартӣ бо ин усул таҳлил карда шуданд. Тавре ки аз расми 3 дида мешавад,

Усули оптимизатсияшуда метавонад ин ҷузъро аз анилин дар матритсаи бензин ҷудо кунад ва минбаъд исбот мекунад, ки намунаи равғанро бо усули DB37/T-2650 ба даст овардан мумкин аст.

Қулла дар 21.905 дақиқа анилин набуд. Гурӯҳи интерференсия бо истифода аз спектрометрияи массавии сифатӣ ва муқоисаи стандартӣ нафталин буданашро муайян кард.

РАСМИ 3. Муқоисаи спектрҳои намунаҳои нафт, намунаҳои анилин ва матритсаи бензин (усули оптимизатсияшуда)

6.2 Суръати барқароршавӣ ва таҷрибаи дақиқ: Таҷрибаи стандартии суръати барқароршавӣ бо матритсаи бензини холӣ гузаронида шуд ва суръати стандартии барқароршавӣ бо сатҳи иловагии 100ppm (n=5) анҷом дода шуд. Натиҷаҳо дар Ҷадвали 4 нишон дода шудаанд.

Ҷадвали 4. Натиҷаҳои санҷиши суръати барқароршавӣ ва такрорпазирӣ

7.хулоса

Ин таҷриба ба стандарти маҳаллии DB37/T-2650-и музофоти Шандун ишора мекунад ва детектори FID-ро барои муайян кардани пайвастагиҳои анилин дар бензин истифода мебарад. Усул содда аст ва натиҷа боэътимод аст. Гарчанде ки дар таҳлили воқеӣ метавонад халал истифода шавад, халалдоршавии нафталин дар баъзе субстратҳои бензин ба таҳлили анилинро бо роҳи беҳтар кардани шароит пешгирӣ кардан мумкин аст.

Адабиёт:

［1］Zhong Shaofang, WEN Huan et al. Муайян кардани иловаҳои метиланилин дар бензини моторӣ бо истифода аз хроматографияи газӣ [J]. Лабораторияи Spectrum, 2012, Ҷилди 29, Шумора 6, 3564-3567.

2. Чжан Маолин, ЛИ Баодин, Чжан Юфа. Таҳқиқот оид ба муайян кардани N-метиланилин бо истифода аз спектрофотометрия [J]. Маҷаллаи Донишгоҳи ғалладонаи Чжэнчжоу, 2000, 21(2): 86-88.

［3］Лю Баомин, ЛИУ Мингунг, СЮ Хунг ва дигарон. Таҳқиқот оид ба муайян кардани ҳамзамони анилин, N-метиланилин ва N, N-диметиланилин дар ҳаво бо истифода аз хроматографияи моеъи баландсифат [J]. Маҷаллаи чинии назорати саломатӣ, 2009, 19(8): 1804-1807.

4. Янг Йонгтан, Ву Минг-цин, ВАНГ Чжэн. Тақсимоти пайвастагиҳои дорои нитроген дар бензини каталитикӣ тавассути хроматографияи газӣ - Ошкоркунии хемилюминесценсияи нитроген [Ҷ]. Хроматография, 2010, 28(4): 336—340

DB37/T-2650, Муайян кардани пайвастагиҳои анилин дар бензини автомобилӣ тавассути хроматографияи газӣ