原油中三芳甾烃的色谱质谱定量分析

三芳甾烃是原油芳烃组分中的常见化合物,其色谱质谱分析结果对寻找油气有着重要的意义.以往原油中芳烃色谱质谱分析大多忽略了各三芳甾烃化合物的绝对含量,而仅得出各化合物的相对量,使三芳甾烃的应用受到了限制.我们采用人工合成的二氘代化合物d2C28三芳甾烃加入原油中作内标,进行三芳甾烃的色谱质谱定量分析,该内标化合物是将原油中自然存在的1种C28三芳甾烃化合物进行氘代反应,合成得到的d2C28三芳甾烃与原油中的三芳甾烃系列化合物有着相似的结构和质谱分裂特征,并在色谱质谱分析时与原油中的化合物不产生共流.该定量分析方法可以为油气勘探提供更多的信息.     

大港常压渣油各组分平均偶极矩的研究

将大港常压渣油利用液相色谱法分成六个组分,测定了各组分的平均偶极矩。结果表明,渣油分子具有极性,饱和分和轻芳烃组分、重芳烃、轻胶质、中胶质、重胶质、沥青质的偶极矩依次增大,分别为1.19、2.88、3.79、4.92、6.36、11.70 Debye。元素分析表明,从饱和分和轻芳烃组分到沥青质组分,H/C原子比逐渐下降,表明H/C原子比减小与平均偶极矩增大有关;从饱和分和轻芳烃组分到沥青质组分,S/C、N/C原子比总体呈现上升趋势,渣油组分的杂原子含量与其极性有一定的关系,但两者并不完全一致,渣油组分分子的平均偶极矩还受到其他因素的影响。     

延长油田长2原油组分特征研究

采用柱层色谱分离法、热重法、傅立叶红外光谱、紫外光谱和偏光显微分析等表征方法,对采自延长油田某采油厂长2层原油样品进行了组分分离和分析,并对其热重行为、饱和烃组分结蜡行为等进行了研究.研究结果表明,在原油热重反应过程中,低温下主要是其轻、中组分(饱和烃、芳香烃)及水分的物理蒸发,高温下主要是重组分(胶质、沥青质)的物理蒸发及化学反应.显微分析发现原油中的胶质、沥青质等强极性组分使饱和烃组分冷却结晶时的蜡晶分散度增大,尺寸相对减小,颗粒数明显增多,蜡晶形状由片状三维网络结构变为颗粒状,因而蜡晶之间的联结度减弱,不易缔合形成大块蜡晶聚集体,说明该原油中的极性组分可以有效抑制原油的结蜡.     

多环芳烃指纹用于渤海采油平台原油的鉴别

采用气相色谱/质谱方法,对渤海海上4个不同区块、5个平台的6口油井原油进行了烷基化多环芳烃系列化合物和美国环保署（EPA）优先控制多环芳烃系列化合物的准确定性定量分析。通过多环芳烃原始指纹谱图、多环芳烃组分分布模式和特征比值的比较对上述原油进行鉴别。结果证明不同区块的原油中多环芳烃指纹信息不尽相同,即使在同一平台不同油井中所产的原油其指纹也存在一定差异。为确保原油鉴别的准确性,分析过程中必须在仪器的稳定性和样品前处理方面实施严格的质量控制措施。     

高效液相色谱法分析芳烃时检测波长的选择

芳烃在原油中的含量仅次于烷烃和环烷烃,因此在油气地球化学勘查工作中,芳烃组分的测定一直是一项重要的研究内容。由于油气化探工作所涉及的样品大多为近地表土壤,而源于油气藏的各芳烃组分在向地表迁移过程中的轻重分异效应,使得各类芳烃组分特别是重芳烃组分在近地表土壤中的含量甚微[1],因此在芳烃组分的高效液相色谱测试中,选择适当的检测波长以便使检测方法达到其最大灵敏度是该技术的关键。1实验部分1.1主要仪器与试剂高效液相色谱仪:HP1090型,美国惠普公司;色谱柱:Hypersil C18柱(30 cm×4.6 mm i.d.,10μm),大连依利特公司;荧光…     

原油中多环芳烃内标法指纹分析

建立了用于油指纹鉴别的内标法检测原油中多环芳烃的分析方法.讨论了前处理中层析分离能力,结果表明柱层析分离效果良好,全部多环芳烃组分均进入第二部分洗脱液中;确定了基于谱图特征,结合离子碎片信息和计算保留指数的组分定性方法,并对101种多环芳烃化合物进行了定性,计算了保留指数;分析了6个平行样,得到22个多环芳烃组分浓度的相对标准偏差为2.64%～8.54%,回收率为74%～107%,方法检出限为2.05 μg/g.基于本方法分析的多环芳烃浓度信息,对4个不同原油进行了指纹比对,鉴别结果较好.     

全二维气相色谱-飞行时间质谱联用技术分析重馏分油中芳烃组成

通过对升温速度、二维补偿温度、调制周期等关键实验参数的优化,建立了全二维气相色谱-飞行时间质谱(GC×GC-TOF MS)分析重馏分油中芳烃组分的方法,得到了重馏分油芳烃组分按环数分布的二维点阵图。根据谱库检索、标准化合物对照及文献报道,对重馏分油芳烃组分中菲、甲基菲及芘、苯并蒽等常见多环芳烃(PAH)进行了准确定性,并将该方法应用到重馏分油加氢处理工艺研究中,对菲、芘的加氢处理产物进行了定性分析。该研究为重馏分油芳烃组分的准确定性提供了新的技术手段,为加深对油品加氢规律的认识提供了技术支持。全二维气相色谱与普通一维色谱对比,在重馏分油的芳烃组分分析上体现了极大优势。     

原油空气氧化前后多环芳烃组分的气相色谱-质谱分析

采用柱层析法对空气氧化前后的原油进行族组分分离,利用气相色谱-质谱(GC-MS)分离测定其芳香烃组分,分析多环芳烃组分的变化.结果表明,随着氧化过程的进行,烷基化多环芳烃占多环芳烃的含量从氧化前的71.5%增加到92.0%(175℃)和90.2%(225℃).轻质组分萘和菲的优势逐渐被重质组分艹屈取代.侧链少的多环芳烃比侧链多的更易氧化.氧化后,其他稠环化合物蒽、萤蒽、芘、苯并蒽含量降低,苯并萤蒽含量增加;苯并芘在175℃氧化后含量降低,而在225℃氧化后含量增加.与此同时,175℃氧化后生成了原油所不含有的三芳甾烃、联苯和苯并呋喃.     

原油直接进样气相色谱法分析C_7前的组分

用气相色谱法分析原油轻馏分(C_7前)组成,对油田资源普查具有实际意义。对此曾有过研究。将原油直接进入一个予切割装置,切掉C_7后的馏分,C_7前的馏分进行色谱分析。此方法与一般所用精馏法相比,方法简单,准确度高,轻组分损失少,分析时间缩短了十几倍(分柝一个样品只需要两个半小时)。油田应用实践证明,此法用于油田资源普查,可及时提供出 (C_7前)轻组分含量结果。     

大港常压渣油临氮与临氢热反应过程中胶体稳定性变化研究

对比了大港常压渣油临氮和临氢热反应过程中的胶体稳定性变化。结果表明,随着反应时间的延长,在热反应生焦诱导期内,渣油样品的胶体稳定性迅速下降;开始生焦后,胶体稳定性缓慢下降。从组分组成和组分性质角度,对大港常压渣油样品在热反应过程中胶体稳定性变化原因进行了分析。结果表明,随着反应时间的延长,沥青质含量先上升、后下降,在生焦诱导期结束时达到最大值,与体系胶体稳定性的变化特征相一致。随着热反应的进行,饱和分和轻芳烃组分的含量在上升,重芳烃、轻胶质、中胶质、重胶质含量下降,临氮热反应过程中轻胶质、中胶质、重胶质含量的下降更为显著。对渣油样品各组分的数均相对分子质量和平均偶极矩进行了研究。结果表明,随着热反应的进行,轻、中、重胶质组分的数均相对分子质量和平均偶极矩呈下降趋势,而沥青质的数均相对分子质量和偶极矩先增大后减小,从而使沥青质和胶质的分子性质差别先增加后减小,与体系胶体稳定性的变化趋势一致;同时沥青质的偶极矩变化表明,强极性的沥青质优先聚集生焦、临氢热反应过程中,氢与催化剂的作用有助于抑制沥青质分子量增大和极性增强,从而有助于抑制生焦。     

轻焦油中芳烃的色谱分析

石油馏分裂解制乙烯时副产轻焦油中(C_6—C_8馏份)含有丰富的苯、甲苯、二甲苯等芳烃。随着我国石油化工的发展,开展由石油馏分裂解副产轻焦油中回收芳烃的研究,对扩大芳烃来源,减少环境污染等都具有现实意义。工艺流程是采用二甲基亚砜作溶剂,抽取轻焦油中芳烃,以C_5烷烃为反抽提剂,经过蒸馏,达到芳烃分离的目的。为了配合中间试验,我们建立了轻焦油芳烃的色谱分析。芳烃的分析有许多报导,分析的工具和方法也很多,如吸收光谱法、质谱法、毛细管色谱法等。限于仪器条件,我们采用了填充色谱法,并针对轻焦油组分复杂,萃取相中含有强极性的水和强极性高沸点的二甲基亚砜,我们选     

采用模拟蒸馏对原油馏分分布的色谱法测定

提出了色谱模拟蒸馏测定原油馏分分布的方法,采用高温模拟蒸馏分析原油中重组分,用详细烃组成技术(DHA方法)分析原油中轻组分,通过组分整合得到原油馏分分布。试验表明:采用nC5～nC120的正构烷烃混合物作为模拟蒸馏的沸点校正样,分析的馏程范围为初馏点至750℃。该方法重复性好,初馏点和终馏点的标准偏差小于1℃,各馏分收率的标准偏差小于0.35%。此法与实沸点蒸馏方法结果基本一致,小于500℃各馏分的收率差值小于2.5%,可明显看出在500～750℃范围的馏分分布,有利于重质馏分的进一步加工利用。     

低温氧化对原油组成的影响

通过空气与原油在油藏温度和一定压力下低温氧化过程的模拟实验,对反应前后气体与原油的组成进行分析.结果表明,实验条件下低温氧化反应后原油芳烃含量减少,胶质含量增加,饱和烃含量和沥青含量基本不变,正构烷烃轻重组分比增加;原油黏度有所增加.     

气相色谱-质谱法测定煤直接液化供氢溶剂中55种芳烃

煤直接液化供氢溶剂样品经固相萃取和不同溶剂洗脱而分离为饱和烃、芳烃和胶质等3种组分。将所得芳烃组分进行气相色谱分离,由于所用色谱柱为弱极性毛细管色谱柱,得到了按沸点从低到高的规律出峰的55种芳烃的总离子流色谱图。在此基础上,经NIST谱库检索与标准谱库对比,运用ASPEN PLUS中数据库进行沸点检索,并结合保留指数文献对比,最终识别了这55种芳烃并计算其在HP-5MS色谱柱上的保留指数。采用高分辨气相色谱-质谱联用仪对各化合物的结构式和相对分子质量进行测定。用面积归一化法进行定量,确定了此55种芳烃的相对含量,芳烃碳数分布主要集中在C10～C16,占已测定芳烃总量的92.20%;芳烃类型主要为环烷苯类,占46.87%,其次为二环烷苯类和苊类,分别占19.13%,10.67%。     

生物质化学组分在空气和合成气下的热重行为研究

在热重分析仪上,分别在空气和合成气气氛下,对生物质三种化学组分（纤维素、半纤维素和木质素）的热重行为进行了研究,考察了两种不同气氛下生物质及其三种组分的热化学转化温度区间分布;同时通过合成样品（以不同比例混合的三种组分的混合物）热重曲线的实验值和理论计算值的对比分析,考察了生物质化学组分在不同气氛下热重行为的相互作用。结果表明,在空气和合成气气氛下生物质各种化学组分发生热化学反应从难到易的顺序为木质素 > 纤维素 > 半纤维素,这是由其不同的化学结构决定的,但不同气氛下各组分的具体热重行为存在一定差别。在合成气气氛下木质素及半纤维素在与纤维素的共热解过程中存在明显的协同作用,而在空气气氛下半纤维素及纤维素在与木质素的共燃烧过程中存在一定的协同作用,这与各组分在不同气氛下所处的热化学反应温度区间具有一定的关系。     

硅胶-氰丙基复合固相萃取柱分离原油中饱和烃及芳烃组分

探讨了硅胶-氰丙基(SiO2/C3-CN,(1 g/0.5 g,6 mL))复合固相萃取柱分离与净化原油中饱和烃和芳烃组分的方法。结果表明:SiO2/C3-CN复合固相萃取柱较单一硅胶(SiO2)小柱的分离效果好,仅使用4.5 mL正己烷和4.5 mL正己烷-二氯甲烷(1∶1)洗脱即可实现饱和烃和芳烃组分的完全分离与满意回收(回收率分别为98%和99%);而单一硅胶小柱存在低环数芳烃化合物(如萘及其甲基系列、苊等)与饱和烃组分的共洗脱现象。通过对原油实物样品的测定,饱和烃和芳烃组分在硅胶-氰丙基复合柱上经正己烷、正己烷-二氯甲烷(体积比1∶1)的洗脱行为与标准混合液完全一致,该方法实用可靠、流程简单、试剂消耗少、精密度良好(RSD为4.2%～8.5%),适用于石油样品中饱和烃和芳烃组分的定量分析。     

毛细管液相色谱高温毛细管气相色谱在线联用方法在原油族组成分析中的应用

 原油经过脱沥青处理后 ,采用填充毛细管液相色谱 (PC HPLC)与高温毛细管气相色谱 (HTGC)在线联用技术分析原油中的脂肪烃、芳烃、胶质。样品经过PC HPLC族分离后 ,各族组分峰被依次切割并存放在多位储存接口内 ,再分别无损失地转入GC进行各族组分的定量分析。方法简单、灵活 ,重复性误差 (RSD)≤ 3%。     

煤焦油重组分沥青质性质分析及对加氢裂化生焦影响的推测

从中/低温煤焦油中切取重组分,提取了重组分C7-沥青质,并以此重组分为原料进行了高压釜加氢实验,通过1H-NMR、XRD、FT-IR、SEM、元素分析和相对分子量测定等手段对重组分沥青质结构参数、官能团、表观形态等方面进行了分析,并将其与加氢过程中生焦情况进行了关联。结果表明,C7-沥青质基本结构单元以稠环芳烃为中心,周围分布少而短的侧链,侧链以小于3个碳的短直链正构烷基为主,相对分子量小,芳香片层没有堆积结构。O是该沥青质中氢键主要来源,大多分布在环氧烷烃和醚类结构中,外围的O数量低,分子间氢键更难形成,结构单元之间缔合性弱,沉积聚合慢而均匀。沥青质中短侧链不易断裂,在反应过程中产生的稠环芳烃自由基少,缩合能力小,使该馏分油生焦能力低,具有较高的加氢潜质。     

高效液相色谱-电喷雾银离子诱导电离飞行时间质谱定性分析高沸点多环芳烃

建立了高效液相色谱-电喷雾飞行时间质谱联用技术快速鉴别高沸点多环芳烃的方法。多环芳烃经色谱柱分离后,通过柱后添加AgNO3溶液诱导其在电喷雾离子源中电离,生成多环芳烃[M]+及其复合[M+Ag]+和[2M+Ag]+特征离子,根据所获得的各特征离子的精确分子量和分子式,可实现多环芳烃类化合物的快速鉴别。将本方法用于美国环保局(USEPA)规定的16种优先控制多环芳烃及原油中多环芳烃类化合物的分析鉴别,结果表明,四环以上的PAHs质谱信号良好,说明本方法适用于四环以上的高分子量、高沸点多环芳烃类化合物的分析鉴别。     

重整生成汽油样品中烃的类别分析

用气相色谱以程序升温方式分析了重整生成汽油,并将各组分升温保留时间转换为恒温保留指数。以各组分在ＯＶ－１和ＳＥ－５４固定相上,同一柱温下的保留指数差及在各柱上的温度系数为三因素进行斜交因子分析和本征矢量旋转,给出了重整生成汽油样品中烷烃、烯烃、环烷烃、芳烃值,经气相色谱－质谱分析验证了结果的正确性,为重整成成汽油样品中烃的类别分析提供了一种新方法。