ICS75.160.20 E31 中华人民共和国国家标准 GB/T32384—2015 中间馏分中芳烃组分的分离和测定 固相萃取-气相色谱法 Standardtestmethodforseparationanddeterminationofaromaticfractionsin middledistillates—Solid-phaseextractionandgaschromatographicmethod 2015-12-31发布 2016-05-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准由全国石油产品和润滑剂标准化技术委员会(SAC/TC280)提出。 本标准由全国石油产品和润滑剂标准化技术委员会石油燃料和润滑剂分技术委员会(SAC/TC 280/SC1)归口。 本标准由中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院负责起草,中国石油化工股份有限公司 燕山分公司、中国石油化工股份有限公司齐鲁分公司研究院、石油大学(北京)和中国石油化工股份有限 公司北京化工研究院参加起草。 本标准主要起草人:刘泽龙、杨婷婷。 ⅠGB/T32384—2015 中间馏分中芳烃组分的分离和测定 固相萃取-气相色谱法 警告———本标准并未对所涉及的所有安全问题提出建议,本标准的用户在使用前应建立适当的安 全防护措施,并确定相关规章限制的适用性。 1 范围 本标准规定了采用固相萃取-气相色谱法分离并测定中间馏分,包括含脂肪酸甲酯的柴油中芳烃组 分、非芳烃组分和脂肪酸甲酯组分的方法。 本标准适用于馏分范围为170℃~400℃的中间馏分,包括含有脂肪酸甲酯体积分数小于10%的柴油。 本标准分为方法一和方法二。方法一适用于不含脂肪酸甲酯的中间馏分,方法二适用于含脂肪酸 甲酯体积分数小于10%的柴油。 本标准适用于测定含芳烃组分质量分数4%~50%的中间馏分样品,含脂肪酸甲酯组分体积分数 为2%~10%的柴油样品。超出该含量范围的样品本标准也能测定,但没有给出精密度数据。 按本标准方法一分析时,芳烃中包括噻吩类含硫化合物、含氮化合物和含氧化合物;按本标准方法 二分析时,含氮化合物和含氧化合物包括在脂肪酸甲酯组分中,可能对结果产生影响。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T1885 石油计量表(GB/T1885—1998,eqvISO91-2:1991) GB/T4756 石油液体手工取样法(GB/T4756—1998,eqvISO3170:1988) GB/T6683 石油产品试验方法精密度数据确定法 GB/T20828 柴油机燃料调合用生物柴油(BD100) SH/T0604 原油和石油产品密度测定法(U形振动管法)(SH/T0604—2000,eqvISO12185:1996) SH/T0606—2005 中间馏分烃类组成测定法(质谱法) ASTMD2549 洗脱色谱分离高沸点油品的芳烃和非芳烃组分试验方法(Testmethodforsepara- tionofrepresentativearomaticsandnonaromaticsofhigh-boilingoilsbyelutionchromatography) 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 芳烃组分 aromaticfractions 包括单环芳烃、多环芳烃、芳烯烃以及含硫、含氮和含氧的化合物。 3.2 非芳烃组分 non-aromaticsfractions 对于直馏及加氢馏分样品,包括链烷烃和环烷烃,对于裂化馏分样品,还包括链烯烃和环烯烃。 1GB/T32384—2015 3.3 固相萃取分离系统 solidphaseextractionseparatingsystem 采用固相萃取原理可对中间馏分中芳烃组分、非芳烃组分以及其他化合物(如脂肪酸甲酯)组分进 行有效分离的设备。 4 方法概要 方法一:将试样滴加到固相萃取柱上,采用不同极性的溶剂洗脱,分离出芳烃组分和非芳烃组分,在 分离后的芳烃组分洗脱液和非芳烃组分洗脱液中加入等量的同一内标溶液,再导入气相色谱分析。根 据色谱分析所得芳烃组分和非芳烃组分的峰面积和内标峰的峰面积,按照本标准规定的公式计算试样 中芳烃组分和非芳烃组分的质量分数。 方法二:将试样滴加到固相萃取柱上,采用不同极性的溶剂洗脱,分离出芳烃组分、非芳烃组分及脂 肪酸甲酯组分。在分离后的芳烃组分洗脱液、非芳烃组分洗脱液和脂肪酸甲酯组分洗脱液中加入等量 的同一内标溶液,再导入气相色谱分析,根据色谱分析所得芳烃组分、非芳烃组分和脂肪酸甲酯组分的 峰面积,各内标峰的峰面积以及脂肪酸甲酯的校正因子,按本标准规定的公式计算试样中芳烃组分、非 芳烃组分及脂肪酸甲酯组分的质量分数。根据试样的密度,按照本标准规定的公式计算试样中脂肪酸 甲酯组分的体积分数。 5 仪器 5.1 固相萃取分离系统 5.1.1 固相萃取柱:如图1所示。固相萃取柱的作用是可使中间馏分中的芳烃组分和非芳烃组分以及 含脂肪酸甲酯柴油中的芳烃组分、非芳烃和脂肪酸甲酯组分有效分离。9.1和9.2的所用固相萃取柱为 内加约1.5g固定相的3mL固相萃取柱。 说明: 1———样品入口; 2———适配器; 3———萃取柱; 4———筛板; 5———固定相; 6———样品出口。 图1 固相萃取柱示意图 2GB/T32384—2015 注1:符合本标准要求的固相萃取柱均可使用。 注2:固相萃取柱应放置在干燥器中保存。 注3:固相萃取柱不可重复使用。 5.1.2 锥形瓶:25mL。 5.1.3 注射器:2mL,0.25mL。 5.1.4 移液管:1mL。 5.2 气相色谱分析系统 5.2.1 气相色谱仪:应包括汽化室、控温色谱柱箱、色谱柱、氢火焰离子化检测器和色谱工作站。符合 表1所列性能和参数要求的任何气相色谱仪均可使用。 5.2.2 色谱柱:非极性石英毛细管色谱柱,使试样按沸点进行分离。 5.2.3 进样系统:可以将样品溶液导入色谱进样口,可使用微量注射器和自动进样器。 5.2.4 汽化系统:可采用分流或不分流进样,但要保证进入色谱系统的实际样品量满足柱效和检测器 线性范围的要求。 5.2.5 检测器:火焰离子化检测器用来定量检测从色谱柱流出的组分,应有足够的灵敏度和稳定性。 5.2.6 色谱工作站:可显示采集的色谱图,测量色谱峰的峰面积,能进行必要的手动积分处理。 表1 典型色谱操作参数a 色谱柱 石英毛细管色谱柱 尺寸 柱长30m、内径0.25mm、膜厚0.25μm 固定相 非极性,如100%二甲基聚硅氧烷或5%苯基-甲基聚硅氧烷 温度 汽化室/℃ 300 检测器/℃ 350 色谱柱 60℃保持2min,再以40℃/min升至300℃,保持5min 载气 氦气或氮气 柱流速/(mL/min) 约1.0 分流比 约20∶1 检测器 氢火焰离子化检测器 试样量/μL 约0.5 a 表中所给出的仪器参数为可选的参数条件,可使用15m~30m柱长、内径0.15mm~0.32mm的色谱柱,选 择合适的色谱柱升温程序,以能保证所分析试样中的溶剂、样品和内标完全分离即可。 6 试剂与材料 6.1 试剂 6.1.1 无水乙醇:分析纯。 6.1.2 二氯甲烷:分析纯。 警告———有毒,若摄取或通过皮肤吸收将对人体产生伤害。 6.1.3 苯:分析纯。 3GB/T32384—2015 警告———有毒,若摄取或通过皮肤吸收将对人体产生伤害。 6.1.4 正戊烷:分析纯。 6.1.5 正己烷:分析纯。 6.1.6 正十六烷:色谱纯。 6.1.7 C30正构烷烃:色谱纯。 6.1.8 C32正构烷烃:色谱纯。 6.1.9 内标溶液:C30或C32正构烷烃溶于正己烷中,质量浓度为0.001g/mL~0.005g/mL。 6.1.10 纯生物柴油:符合GB/T20828要求的生物柴油。 6.2 材料 6.2.1 压缩空气:纯度不小于99.9%。 警告———高压气体,注意安全。 6.2.2 氢气:纯度不小于99.9%。 警告———高压气体,极易燃。 6.2.3 载气:氮气或氦气,纯度不小于99.99%。 警告———高压气体,注意安全。 6.3 测定脂肪酸甲酯校正因子样品 用于测定脂肪酸甲酯和烃类响应校正因子,在计算脂肪酸甲酯含量时进行校正。测定脂肪酸甲酯 的校正因子样品用纯生物柴油和正十六烷配制。配制方法为分别称取符合GB/T20828要求的纯生物 柴油与正十六烷放入到一个玻璃容器中,纯生物柴油和正十六烷的质量比约为1∶1。加适量二氯甲烷 溶解,使样品质量分数约为1%。 6.4 质量控制检查样品(方法一) 用于气相色谱系统的常规监测,通过对质量控制检查样品的分析确定气相色谱测定结果是否在精 密度范围之内。质量控制检查样品用SH/T0606—2005附录A色层法(或ASTMD2549方法)分离得 到的芳烃组分和非芳烃组分配制或购买得到。配制方法为分别称取由SH/T0606—2005附录A色层 法(或ASTMD2549方法)分离得到的芳烃组分和非芳烃组分,放入两个玻璃容器中,分别加入等体积、 等浓度的内标溶液后摇匀,根据芳烃组分和非芳烃组分的称量比例可确定质量控制检查样品芳烃组分 和非芳烃组分的含量。所配制质量控制检查样品的芳烃组分和非芳烃组分应与被测试样组成相近。 6.5