ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Содержание растворенных в нефти газов из "Химия нефти" Важнейшим методом анализа индивидуального состава растворенных газов является газожидкостная хроматография. [c.18] Хроматографический анализ известен с 1903 г., когда русский ботаник М. С. Цвет осуществил разделение пигментов хлорофилла листьев (желтого и зеленого) с помощью адсорбентов. В настоящее время существует много разновидностей хроматографического анализа, различающихся как методикой проведения, так и аппаратурным оформлением. Сущность хроматографического метода — разделение компонентов исследуемой смеси путем распределения их между двумя фазами — неподвижной и подвижной, причем подвижная фаза постоянно проходит через неподвижную. Неподвижная фаза может быть твердой или жидкой, подвижная — л идкой или газообразной. [c.18] В случае использования твердой неподвижной фазы (адсорбента) хроматография является адсорбционной. При этом если подвижная фаза газовая, метод носит название адсорбционной газовой хроматографии (ГАХ), если подвижная фаза — жидкость, — адсорбционной жидкостной хроматографии (ЖАХ). В основе адсорбционной хроматографии лежит неодинаковая адсорбируемость разделяемых веществ на твердой поверхности адсорбента. В качестве адсорбентов используют цеолиты, силикагели, оксид алюминия, активированный уголь, графитирован-ную сажу, полимерные и другие материалы, т. е. пористые вещества с хорошо развитой поверхностью. Выбор адсорбента (адсорбентов) зависит от задачи исследования и состава и свойств анализируемого образца. [c.18] Анализируемую смесь пропускают через слой адсорбента, после чего проводят вытеснение (десорбцию) адсорбировавшихся компонентов растворителем (растворителями). При этом сначала десорбируются и выводятся наименее прочно удерживаемые адсорбентом компоненты смеси, затем вещества, адсорбированные более прочно, и в последнюю очередь — наиболее прочно адсорбированные компоненты. В качестве десорбентов при анализе методом ЖАХ широко используют алканы нормального строения (Сб, Ст), бензол, этанол, ацетон, хлороформ и другие вещества, а также их смеси. [c.18] При анализе методом ГАХ вытеснение компонентов смеси с поверхности адсорбента осуществляется не с помощью жидкости — растворителя, а с помощью газа, называемого газом-носителем. Чаще всего в качестве газа-носителя используют азот, гелий, аргон, водород. [c.18] Кроме обычных, насадочных существуют еще капиллярные колонки, представляющие собой металлические капилляры длиной до нескольких десятков, а иногда и сотен метров (чаще всего 50—80 м) и диаметром 0,25—0,35 мм. В этих колонках неподвижную жидкую фазу наносят непосредственно на внутренние стенки капилляра. Благодаря большой длине капиллярные колонки значительно более эффективны, чем насадочные. [c.19] При длине до 200 м эффективность капиллярных колонок может достигать 10 теоретических тарелок. [c.20] При выполнении анализа исследуемую смесь вводят в хроматограф с помощью шприца или специального дозирующего устройства, затем она подхватывается газом-носителем и входит в колонку. Двигаясь в колонке, компоненты смеси распределяются по ее длине в зависимости от их растворимости в неподвижной жидкой фазе и летучести, образуя отдельные зоны. Выходят из колонки компоненты смеси через различные промежутки времени и после выхода из колонки попадают в детектор. [c.20] Значительно более чувствительными являются детекторы ионизационно-пламенные — ДИП (рис. 2.2). Принцип их работы следующий. При обычных условиях газы не проводят ток, но если под действием пламени или излучения в газе образуются ионы и электроны, он становится проводимым. За счет сгорания водорода в детекторе возникает пламя. Как только в пламя попадает компонент смеси, образуются заряженные частицы, и между электродами, к которым подведено напряжение 200 В, протекает ток. Последний усиливается и подается на регистрирующее устройство. [c.21] Существуют и другие виды детекторов. [c.21] Для определения углеводородов С1—С5 отбор пробы нефти проводят по ГОСТ 2517—80 в герметичные металлические пробоотборники ПУ или ПГО, изготовленные по ГОСТ 14921—78. Пробоотборник герметично присоединяют к пробоотборному устройству щтуцером. При этом пробоотборник должен находиться в вертикальном положении. [c.21] Сущность метода определения содержания углеводородов С1— 5 (ГОСТ 13379—82) заключается в разделении их газожидкостной хроматографией с последующей регистрацией детектором по теплопроводности. В качестве сорбента для разделения углеводородов С]—С5 применяют оксид алюминия, модифицированный вазелиновым маслом. Для задерживания смолистых компонентов анализируемой нефти в пустой конец хроматографической колонки помещают фильтровальную бумагу длиной 60 мм, свернутую в трубочку. [c.21] После выхода хроматографа на режим анализируемую пробу нефти (в количестве 0,006—0,01 мл) отбирают, прокалывая иглой микрошприца уплотнительное кольцо пробоотборника ПУ или резиновую мембрану штуцера пробоотборника ПГО. Шприц с пробой взвешивают на аналитических весах с погрешностью не более 0,0002 г, и вводят пробу в испаритель хроматографа так, чтобы игла микрошприца прошла в трубочку из фильтровальной бумаги. После ввода пробы микрошприц взвешивают вновь и по разности масс определяют массу введенной пробы. Для предотвращения испарения легких углеводородов на конец иголки микрошприца накалывают кусочек мягкой резины. Анализ проводят, применяя обратную продувку колонки током газа-носителя после выхода пика н-гексана. [c.22] В качестве градуировочной смеси используют смесь н-гекса-на и додекана. Объемное содержание н-гексана в градуировочной смеси должно быть 2,5—3,0 %. [c.22] Градуировочную смесь готовят в пузырьке из-под пенициллина, плотно закрытом мягкой резиновой пробкой, выдерживающей несколько проколов иглой шприца. Для герметичности пробку плотно прикрепляют к горловине пузырька тонкой проволокой. [c.22] В шприц набирают около 10 мл додекана и, прокалывая пробку иглой, вносят его в пузырек, предварительно взвешенный на аналитических весах с погрешностью не более 0,0002 г. После этого пузырек снова взвешивают и по разности определяют массу додекана. Затем таким же образом вносят около 0,3 мл -гексана и также по разности масс определяют его массу. [c.22] За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов параллельных определений. [c.22] Вернуться к основной статье