解新周,白 潔
(國家農(nóng)業(yè)標準化監(jiān)測與研究中心,黑龍江150028)
與其他液相色譜技術(shù)相比,高效液相色譜技術(shù)具有的特點和優(yōu)勢是非常明顯的,也正是這些優(yōu)勢,才使得高效液相色譜技術(shù)迅速替代了傳統(tǒng)分離技術(shù)在石油化工生產(chǎn)作業(yè)中的地位。高效液相色譜技術(shù)具有的特點:第一,高壓。高效液相色譜技術(shù)的高壓可以使原本因為受到阻力而速度較慢的液體在經(jīng)過色譜柱時快速通過,提高整個實驗的質(zhì)量和效率。第二,高速。利用高效液相色譜技術(shù),可以在很大程度上加快樣品分析工作的速度,比如說,利用一般技術(shù)完成樣品分析需要1h 左右,但是應用高效液相色譜技術(shù)只需要10 到15min,這樣就大大縮短了樣品分析工作耗費的時間。同時,高效液相色譜技術(shù)的載液流速也是非??斓模瑢⑵鋺迷谑突どa(chǎn)中,可以在很大程度上縮短某些作業(yè)流程的時間,提高作業(yè)效率。第三,效率高。利用高效液相色譜技術(shù),再加上流動相以及固定相的方式,就可以使分離效能達到最高,同時分離出來的物質(zhì)純度較高,相關(guān)工作人員對其進行定量測定時也能夠得到更加準確的數(shù)據(jù)結(jié)果。第四,應用廣。高效液相色譜技術(shù)的應用范圍非常廣,化工廠作業(yè)過程中超過70%的化合物都可以用高效液相色譜技術(shù)來進行色譜的分析,同時,一些一般液相色譜技術(shù)難以進行分析的穩(wěn)定性較差以及沸點較高的化合物也可以利用高效液相色譜技術(shù)來完成分離和分析。第五,柱子的利用率較高。利用高效液相色譜技術(shù)對化合物進行分離分析時,可以反復地應用同一根柱子完成不同化合物的分離,在這種情況下,柱子的利用率可以得到有效地提高,同時石油化工廠耗費的成本就可以在一定程度上有所減少。第六,樣品容易回收。利用高效液相色譜技術(shù)完成了對化合物的分離或者檢測之后,色譜柱并不會被破壞,因此石油化工廠可以對這些柱子進行統(tǒng)一地回收和處理。同時,高效液相色譜實驗所需要的樣品量非常少,因此回收工作的進行也不會有很大的難度。
隨著相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展和進步,目前我國化工行業(yè)中高效液相色譜技術(shù)的發(fā)展相對來說已經(jīng)較為成熟,利用該技術(shù)來完成化合物的分離分析效率較高,因此,在化學化工行業(yè)中高效液相色譜技術(shù)已經(jīng)成為很多企業(yè)和化工廠都會選擇的技術(shù)。在石油化工作業(yè)中,應用高效液相色譜技術(shù)可以對石油產(chǎn)品中含有的添加劑的種類以及具體的含量進行檢測和分析,幫助化工生產(chǎn)人員判斷石油中添加劑的含量是否標準。同時,利用該技術(shù)還可以分離檢測汽油中芳烴類的化合物,與一般的液相色譜技術(shù)相比,高效液相色譜技術(shù)分離檢測汽油的質(zhì)量和效率非常高,一般只需要6min,化工生產(chǎn)人員就可以拿到分離和檢測的結(jié)果。
一般情況下,一些經(jīng)過回收和再生產(chǎn)的柴油中,烯烴類化物質(zhì)的含量比其他物質(zhì)多。在石油化工生產(chǎn)中,最好要將二次生產(chǎn)柴油中所含的芳香烴等雜質(zhì)進行分離和清除。但是如果只是單一地應用高效液相色譜技術(shù),只能將柴油中的飽烷烴和芳香烴分離開來,不能實現(xiàn)生產(chǎn)目標。為了解決這個問題,石油化工廠中的作業(yè)人員可以對含有烯烴或者含有苯的正己烷進行原位沖洗處理。這樣就可以對柴油中含有的不同的成分進行定量地測定。但是需要注意的是,此時,高效液相色譜技術(shù)依舊不適用柴油的分離,作業(yè)人員可以選擇利用遷移絲式氫火焰離子化檢測器來完成柴油中雜質(zhì)的分離和分析。
在石油化工生產(chǎn)和作業(yè)過程中,潤滑油的使用非常頻繁,因此,石油化工廠需要購進大量的潤滑油備用,但是,潤滑油的成分組成導致其非常容易出現(xiàn)氧化或者縮變,因此,一旦潤滑油不能夠被正常地使用到石油化工作業(yè)中,那么正常的生產(chǎn)可能就會受到一定的影響。大多數(shù)石油化工廠解決這個問題的辦法為:保存潤滑油時,在其中加入一定量的抗氧化劑來延長潤滑油的氧化時間。那么在制備潤滑油抗氧化劑的過程中,制備人員就可以充分地利用高效液相色譜技術(shù),該技術(shù)不僅可以在很大程度上提高抗氧化劑制備工作的質(zhì)量和效率,還可以提高制備原料的利用效率,減少不必要的浪費,提升石油化工廠的經(jīng)濟效益。除此之外,在潤滑油的抗氧化工作中,利用高效液相色譜技術(shù)還可以測定潤滑油中已經(jīng)發(fā)生氧化的氧化物的具體含量,但是在這個過程中,高效液相色譜技術(shù)需要與紅外光譜技術(shù)結(jié)合起來,這樣不僅可以使石油化工生產(chǎn)人員了解潤滑油的氧化情況,還可以為后續(xù)潤滑油穩(wěn)定性的測定分析工作奠定良好的基礎(chǔ)??傊?,利用高效液相色譜技術(shù),可以延長潤滑油的保存時間,有利于石油化工生產(chǎn)和作業(yè)過程中各項工作的高效進行。
石油化工廠對一些聚合物如橡膠、塑料等進行生產(chǎn)加工的過程中,也可以對高效液相色譜技術(shù)進行充分地利用。具體來講,在這些聚合物的加工過程中,往往都需要用到抗氧化劑、光穩(wěn)定劑等添加劑,這樣才可以保證生產(chǎn)出來的聚合物具有良好的抗氧化性和穩(wěn)定性。利用高效液相色譜技術(shù)可以對這些添加劑進行高效地分離并分析,而且在這個過程中,被分離物質(zhì)結(jié)構(gòu)的完整性并不會被破壞,這樣后續(xù)的化工生產(chǎn)作業(yè)就可以順利地進行。同時,對PVC 塑料這種特殊材質(zhì)中的光穩(wěn)定劑以及其他類型的添加劑進行分離和提取測定時,利用反相高效液相色譜技術(shù)可以在短時間內(nèi)完成這項工作,而且測定結(jié)果與實際數(shù)據(jù)的誤差非常小。
在石油化工廠中,石油的組成決定了其具體的加工工藝。在加工生產(chǎn)石油的過程中,需要對原油進行分離,然后分析其組成成分。一般來說,原油的組成具有一定的復雜度,利用傳統(tǒng)的分離方法對其成分進行分離并分析時,不僅會耗費較多的時間,且分離效果也不會特別理想。高效液相色譜技術(shù)最開始出現(xiàn)時,石油化工生產(chǎn)人員會將其應用在輕質(zhì)石油組成成分的分離作業(yè)中。隨著該技術(shù)的不斷發(fā)展,目前我國有很多石油化工廠在對重質(zhì)石油進行分離時,也會對高效液相色譜技術(shù)進行一定的應用。與ASTM 技術(shù)相比,高效液相色譜技術(shù)對于石油的分離和分析速度更快,效率更高,而且易于控制,具有較強的穩(wěn)定性。為了能夠規(guī)范各石油化工廠對于高效液相色譜技術(shù)的應用,我國相關(guān)部門已經(jīng)出臺了該技術(shù)的應用標準。因此,石油化工廠中利用高效液相色譜技術(shù)對石油組成成分進行分離時,要按照相關(guān)的標準和規(guī)范,嚴格參照正確的操作步驟和流程,這樣才能使高效液相色譜技術(shù)發(fā)揮出盡可能大的作用。
高效液相色譜技術(shù)在石油化工作業(yè)中的具體應用分別有以下幾個方面的內(nèi)容:將高效液相色譜技術(shù)應用在汽油產(chǎn)品的分析中;將高效液相色譜技術(shù)應用在潤滑油的保存工作中;將高效液相色譜技術(shù)應用在聚合物的生產(chǎn)工作中;將高效液相色譜技術(shù)應用在石油的煉制過程中等。高效液相色譜技術(shù)在石油化工中的應用可以在很大程度上提升化合物分離和分析測定的質(zhì)量和效率。因此,石油化工廠可以結(jié)合實際作業(yè)情況對高效液相色譜進行靈活地應用,使其在最大程度上提升化工生產(chǎn)和作業(yè)的質(zhì)量和效率,以此來推動石油化工行業(yè)的發(fā)展和進步。